Comment sélectionner correctement le condensateur de filtrage dans la conception de l'alimentation à découpage?
Le condensateur d'onde joue un rôle très important dans l'alimentation à découpage. Comment sélectionner correctement le condensateur de filtrage, en particulier la sélection du condensateur de filtrage de sortie, est un problème qui préoccupe beaucoup chaque ingénieur et technicien. Nous pouvons voir différents condensateurs sur le circuit du filtre de puissance, 100uF, 10uF, 100nF, 10nF avec différentes valeurs de capacité, alors comment ces paramètres sont-ils déterminés ? Ne me dites pas que j'ai copié le schéma de principe de quelqu'un d'autre, hein, hein.
Les condensateurs électrolytiques courants utilisés dans les circuits à fréquence industrielle de 50 Hz ont une fréquence de tension de pulsation de seulement 100 Hz, et le temps de charge et de décharge est de l'ordre de quelques millisecondes. Afin d'obtenir un coefficient de pulsation plus petit, la capacité requise est aussi élevée que des centaines de milliers de μF. Par conséquent, l'objectif des condensateurs électrolytiques en aluminium basse fréquence ordinaires est d'augmenter la capacité. Les principaux paramètres du pour et du contre. Cependant, le condensateur électrolytique du filtre de sortie dans l'alimentation à découpage a une fréquence de tension en dents de scie aussi élevée que des dizaines de kHz, voire des dizaines de MHz. À ce moment, la capacité n'est pas l'indicateur principal. La norme pour mesurer la qualité des condensateurs électrolytiques en aluminium haute fréquence est les caractéristiques "impédance-" fréquence ", il est nécessaire d'avoir une impédance équivalente inférieure dans la fréquence de fonctionnement de l'alimentation à découpage, et en même temps d'avoir un bon filtrage effet sur les pics haute fréquence générés lorsque le dispositif à semi-conducteur fonctionne.
Les condensateurs électrolytiques basse fréquence ordinaires commencent à montrer une inductance à environ 10 kHz, ce qui ne peut pas répondre aux exigences des alimentations à découpage. Le condensateur électrolytique aluminium haute fréquence dédié à l'alimentation à découpage comporte quatre bornes. Les deux extrémités de la feuille d'aluminium positive sont respectivement étirées en tant qu'électrode positive du condensateur, et les deux extrémités de la feuille d'aluminium négative sont également respectivement étirées en tant qu'électrode négative. Le courant circule à partir d'une borne positive du condensateur à quatre bornes, traverse l'intérieur du condensateur, puis circule de l'autre borne positive à la charge ; le courant revenant de la charge circule également à partir d'une borne négative du condensateur, puis circule de l'autre borne négative à la borne négative de l'alimentation.
Étant donné que le condensateur à quatre bornes a de bonnes caractéristiques haute fréquence, il fournit un moyen extrêmement favorable pour réduire la composante pulsatoire de la tension et supprimer le bruit de pointe de commutation. Les condensateurs électrolytiques en aluminium haute fréquence ont également une forme multicœur, c'est-à-dire que la feuille d'aluminium est divisée en plusieurs sections plus courtes et que plusieurs conducteurs sont connectés en parallèle pour réduire la composante d'impédance dans la réactance capacitive. Et l'utilisation de matériaux à faible résistivité comme bornes de sortie améliore la capacité du condensateur à résister à des courants importants.
Pour que les circuits numériques fonctionnent de manière stable et fiable, l'alimentation doit être "propre" et la reconstitution de l'énergie doit être opportune, c'est-à-dire que le filtrage et le découplage doivent être bons. Ce qu'est le filtrage et le découplage, en termes simples, c'est pour stocker de l'énergie lorsque la puce n'a pas besoin de courant, et je peux reconstituer l'énergie à temps lorsque vous avez besoin de courant. Ne me dites pas que cette responsabilité n'incombe pas à DCDC et LDO ? Oui, à basses fréquences, ils peuvent le gérer, mais les systèmes numériques à haute vitesse sont différents.
