スイッチング電源における電解コンデンサの役割は何ですか?

スイッチング電源における電解コンデンサの役割は何ですか?

スイッチング電源における電解コンデンサの役割は、バイパス、デカップリング、フィルタリング、エネルギー貯蔵です。
1、バイパスコンデンサは、ローカルデバイスにエネルギーを供給するエネルギー貯蔵デバイスであり、レギュレータの出力を均一化し、負荷需要を減らすことができます。小さな充電式バッテリーのように、バイパスコンデンサはデバイスに充電および放電できます。

2、デカップリング：具体的には、チップのパワーチューブピン上のノイズの除去を指します。ノイズはチップ自体の動作によって発生します。デカップリングコンデンサの構成により、負荷の変化によってプリント基板から発生するノイズを抑制できます。これは信頼性設計の従来の方法です。

3、フィルタリング：コンデンサは電圧の変化を電流の変化に変換します。周波数が高いほど、ピーク電流が大きくなり、電圧がバッファリングされます。フィルタリングは、充電、放電のプロセスです。
電解コンデンサはコンデンサの一種で、金属箔（アルミニウムまたはタンタル）が陽極に使用され、陽極に近い金属酸化膜（酸化アルミニウムまたは五酸化タンタル）が誘電体となり、陰極が導電材料、電解質（電解質は液体または固体）およびその他の材料でできています。電解質が陰極の主要部分であるため、電解コンデンサと呼ばれます。同時に、電解コンデンサのプラスとマイナスを間違って接続することはできません。アルミ電解コンデンサは、リード付きアルミ電解コンデンサ、ブルホーンアルミ電解コンデンサ、ボルト付きアルミ電解コンデンサ、ソリッドステートアルミ電解コンデンサの4つのカテゴリに分類できます。

注意事項
1、電解コンデンサには正と負の極性があるため、電源回路で使用する場合は逆に接続することはできません。
電源回路において、正電圧を出力する場合は電解コンデンサの正極を電源の出力端子に接続し、負極をグランドに接続します。負電圧を出力する場合は負極を出力端子に接続し、正極をグランドに接続します。
電源回路のフィルタコンデンサの極性が逆になると、コンデンサのフィルタ効果が大幅に低下し、一方では電源出力電圧の変動を引き起こし、他方では抵抗器と同等になり、発熱しやすくなります。逆電圧が一定値を超えると、コンデンサの逆漏れ抵抗が非常に小さくなるため、電源投入後すぐにコンデンサが過熱して割れることがあります。

2、電解コンデンサーの電圧は許容動作電圧を超えてはなりません。実際の回路の設計では、具体的な状況に基づいて一定の余裕を持たせる必要があります。安定化電源フィルターコンデンサーの設計では、AC電源電圧が220Vの場合、変圧器の二次側整流器電圧は22Vまでなので、このとき25Vの電解コンデンサーを選択すれば、通常は要件を満たすことができます。ただし、AC電源電圧が変動し、250V以上に上昇する可能性がある場合は、30V以上の電解コンデンサーを選択するのが最適です。

3、電解コンデンサは回路内で高出力の発熱体に近づけないでください。電解液が熱によって乾燥するのを防ぐためです。

4、信号の正負の極性をフィルタリングするために、無極性コンデンサとして、同じ極性の電解コンデンサを 2 つ直列に接続することができます。