naidheachdan

Mar a tha an àireamh de dh’ innealan dealanach (bho fhònaichean-làimhe gu càraichean) a’ sìor dhol am meud, tha an galar sgaoilte Covid 19 air dragh a chuir air an t-sèine solair co-phàirteach cruinneil bho semiconductors gu co-phàirtean fulangach, agus tha capacitors air a bhith gann1.
Faodar còmhraidhean air cuspair capacitors a thionndadh gu leabhar no faclair gu furasta.First, tha diofar sheòrsaichean de capacitors, leithid electrolytic capacitors, film capacitors, ceramic capacitors agus mar sin air adhart.Then, anns an aon seòrsa, tha diofar stuthan dielectric.There tha cuideachd clasaichean eadar-dhealaichte.As airson an structar fiosaigeach, tha dà-terminal agus trì-terminal capacitor types.There tha cuideachd X2Y seòrsa capacitor, a tha gu ìre mhòr paidhir de Y capacitors encapsulated ann an one.What mu supercapacitors ?Is e an fhìrinn, ma shuidheas tu sìos agus a thòisicheas tu a’ leughadh stiùiridhean taghaidh capacitor bho phrìomh luchd-saothrachaidh, is urrainn dhut an latha a chaitheamh gu furasta!
Leis gu bheil an artaigil seo mu na bunaitean, cleachdaidh mi dòigh eadar-dhealaichte mar as àbhaist.Mar a chaidh ainmeachadh na bu thràithe, gheibhear treòrachadh taghadh capacitor gu furasta air làraich-lìn solaraichean 3 agus 4, agus mar as trice faodaidh innleadairean achaidh a’ mhòr-chuid de cheistean mu capacitors a fhreagairt. Cha dèan mi a-rithist na lorgas tu air an eadar-lìn, ach seallaidh mi mar a roghnaicheas tu agus a chleachdas tu capacitors tro eisimpleirean practaigeach. Bidh cuid de thaobhan nach eil cho aithnichte de thaghadh capacitor, leithid truailleadh capacitance, cuideachd air an còmhdach.An dèidh dhut an artaigil seo a leughadh, bidh thu Bu chòir tuigse mhath a bhith agad air cleachdadh capacitors.
Bliadhnaichean air ais, nuair a bha mi ag obair ann an companaidh a rinn uidheamachd dealanach, bha ceist agallaimh againn airson innleadair dealanach cumhachd. capacitor?"agus “Dè an obair a th’ aig an inneal ceirmeag ri taobh a ’chip?”Tha sinn an dòchas gur e am freagairt ceart an capacitor bus DC Air a chleachdadh airson stòradh lùth, thathas a’ cleachdadh capacitors ceirmeag airson sìoladh.
Tha am freagairt “ceart” a tha sinn a’ sireadh a’ sealltainn gu bheil a h-uile duine san sgioba dealbhaidh a’ coimhead air capacitors bho shealladh cuairteachaidh sìmplidh, chan ann bho shealladh teòiridh achaidh. Chan eil sealladh teòiridh cuairteachaidh ceàrr. gu beagan MHz), mar as trice is urrainn do theòiridh cuairteachaidh an duilgheadas a mhìneachadh gu math. Bidh ESR) agus inductance sreath co-ionann (ESL) a’ toirt air bacadh an capacitor atharrachadh le tricead.
Tha am modail seo a’ mìneachadh gu h-iomlan coileanadh na cuairte nuair a thèid an cuairteachadh atharrachadh gu slaodach. tha na crìochan aige.
An-diugh, nan cuireadh an aon cheist agallaimh orm, bhithinn a’ caitheamh na glainneachan amharc teòiridh achaidh agam agus ag ràdh gur e innealan stòraidh lùth a th’ anns an dà sheòrsa capacitor. Is e an eadar-dhealachadh gum faod capacitors electrolytic barrachd lùth a stòradh na capacitors ceirmeag. , faodaidh capacitors ceirmeag lùth a chuir air adhart nas luaithe.Tha seo a’ mìneachadh carson a dh’ fheumar capacitors ceirmeag a chuir ri taobh a’ chip, leis gu bheil tricead suidse nas àirde aig a’ chip agus astar suidse an coimeas ris a’ phrìomh chuairt cumhachd.
Bhon t-sealladh seo, is urrainn dhuinn dìreach dà inbhean coileanaidh a mhìneachadh airson capacitors.Is e aon dhiubh an ìre de lùth as urrainn don capacitor a stòradh, agus am fear eile dè cho luath sa ghabhas an lùth seo a ghluasad.Tha an dà chuid an urra ri dòigh saothrachaidh an capacitor, an stuth dielectric, an ceangal ris an capacitor, agus mar sin air adhart.
Nuair a tha an suidse sa chuairt dùinte (faic Figear 2), tha e a’ nochdadh gu bheil feum aig an luchd air lùth bhon stòr cumhachd. astar an t-solais ann an stuthan FR4), bheir e ùine airson lùth a ghluasad. A bharrachd air an sin, tha mì-chothromachadh eadar an stòr agus an loidhne tar-chuir agus an luchd. cuairtean cruinn5, agus is e sin as coireach nuair a thionndaidheas an suidse gu sgiobalta, chì sinn dàil agus glaodh ann an cruth tonn an tionndaidh.
Figear 2: Bheir e ùine airson lùth gluasad san fhànais;bidh mì-chothromachadh bacadh ag adhbhrachadh grunn thursan cruinn de ghluasad lùtha.
Leis gu bheil gluasad lùtha a’ toirt ùine agus iomadh turas cruinn ag innse dhuinn gum feum sinn an stòr lùtha a lorg cho faisg air an luchd ’s a ghabhas, agus feumaidh sinn dòigh a lorg gus lùth a ghluasad gu sgiobalta. astar eadar an luchd, suidse agus capacitor.The mu dheireadh air a choileanadh le bhith a 'cruinneachadh buidheann de capacitors leis a' bhacadh as lugha.
Ann an ùine ghoirid, bidh fuaim modh cumanta air a chruthachadh nuair nach eilear a’ coinneachadh ri iarrtas lùth an luchd aig àm suidseadh. Is e an t-àite eadar an luchd agus na stiùirichean faisg air làimh an rud ris an can sinn comas dìosganach / co-phàirteach (faic Figear 2).
Bidh sinn a’ cleachdadh na h-eisimpleirean a leanas gus sealltainn mar a chleachdas tu capacitors electrolytic, capacitors ceirmeag ioma-fhilleadh (MLCC), agus capacitors film. Bithear a’ cleachdadh an dà chuid teòiridh cuairteachaidh agus achaidh gus coileanadh choillearan taghte a mhìneachadh.
Bithear a’ cleachdadh capacitors electrolytic sa mhòr-chuid anns a’ cheangal DC mar phrìomh thùs lùtha. Bidh an roghainn de capacitor electrolytic gu tric an urra ri:
Airson coileanadh EMC, is e na feartan as cudromaiche de capacitors bacadh agus feartan tricead.Tha sgaoilidhean tricead ìosal an-còmhnaidh an urra ri coileanadh an inneal ceangail DC.
Tha bacadh a 'cheangail DC an crochadh chan ann a-mhàin air ESR agus ESL an capacitor, ach cuideachd air farsaingeachd an lùb teirmeach, mar a chithear ann am Figear 3.Tha raon lùb teirmeach nas motha a' ciallachadh gu bheil gluasad lùth a 'toirt nas fhaide, agus mar sin dèanadas bheirear buaidh.
Chaidh inneal-tionndaidh DC-DC ceum sìos a thogail gus seo a dhearbhadh.
Tha e cudromach dèanamh cinnteach gu bheil na capacitors a thathar a’ cleachdadh anns an sgrùdadh cùise seo uile bhon aon neach-dèanamh gus eadar-dhealachaidhean ann am feartan bacaidh a sheachnadh.Nuair a bhithear a’ sàthadh an capacitor air a’ PCB, dèan cinnteach nach eil stiùiridhean fada ann, oir àrdaichidh seo an ESL de tha an capacitor.Figure 5 a’ sealltainn na trì rèiteachaidhean.
Tha toraidhean sgaoilidhean stiùirichte nan trì rèiteachaidhean sin air an sealltainn ann am Figear 6. Chithear, an taca ri aon capacitor 680 µF, gu bheil an dà capacitor 330 µF a’ coileanadh coileanadh lughdachadh fuaim de 6 dB thairis air raon tricead nas fharsainge.
Bho theòiridh a 'chuairt, faodar a ràdh le bhith a' ceangal dà capacitor ann an co-shìnte, gu bheil an dà chuid ESL agus ESR air an leth. , gu h-èifeachdach a’ lughdachadh na h-ùine tar-chuir lùtha iomlan. an suidse, bidh sinn a’ lughdachadh na h-ùine gluasad lùtha, a tha gu h-èifeachdach a’ meudachadh freagairt ceum an capacitor.
Tha an toradh ag innse dhuinn glè chudromach leasan.Increasing an capacitance aon capacitor sa chumantas cha toir taic don iarrtas ceum airson barrachd lùth. a’ bruidhinn, airson an aon mheud pacaid, tha cosgais capacitor ag àrdachadh gu mòr leis an luach capacitance. Faodaidh cleachdadh aon capacitor a bhith nas daoire na bhith a’ cleachdadh grunn capacitors nas lugha.Is e an dàrna adhbhar meud. de na co-phàirtean.For mòr-comas capacitors, an àirde a tha gu tric ro mhòr airson dealbhadh bathair.Is e an treas adhbhar an coileanadh EMC a chunnaic sinn anns an sgrùdadh cùise.
Is e feart eile ri bheachdachadh nuair a bhios tu a’ cleachdadh capacitor electrolytic, nuair a cheanglas tu dà capacitor ann an sreath gus an bholtadh a cho-roinn, bidh feum agad air resistor cothromachaidh 6.
Mar a chaidh a ràdh na bu thràithe, is e innealan beaga a th’ ann an capacitors ceirmeag a bheir seachad lùth gu sgiobalta. Gu tric bidh a’ cheist agam “Dè an ìre capacitor a dh’ fheumas mi? Is e am beachd cudromach an seo faighinn a-mach dè cho tric sa tha an astar gluasad lùtha gu leòr airson an tagradh agad.
Is e seo mì-thuigse eile de MLCC.I air innleadairean fhaicinn a’ caitheamh mòran lùth a ’taghadh capacitors ceirmeag leis an ESR agus an ESL as ìsle mus ceangail iad na capacitors ris a’ phuing iomraidh RF tro lorgan fada. nas ìsle na an inductance ceangal air a 'bhòrd.Connection inductance fhathast am paramadair as cudromaiche a' toirt buaidh air àrd tricead impedance ceramic capacitors7.
Tha Figear 7 a 'sealltainn droch eisimpleir.Long lorgan (0.5 òirlich a dh'fhaid) a' toirt a-steach co-dhiù 10nH inductance.The toradh atharrais a 'sealltainn gu bheil an impedance an capacitor a' fàs mòran nas àirde na bha dùil aig a 'phuing tricead (50 MHz).
Is e aon de na duilgheadasan le MLCCn gu bheil iad buailteach a bhith a’ freagairt ris an structar inductive air a’ bhòrd. Chithear seo san eisimpleir a chithear ann am Figear 8, far a bheil cleachdadh MLCC 10 µF a’ toirt a-steach ath-shuidheachadh aig timcheall air 300 kHz.
Faodaidh tu ath-shuidheachadh a lughdachadh le bhith a’ taghadh co-phàirt le ESR nas motha no dìreach a’ cur resistor luach beag (leithid 1 ohm) ann an sreath le capacitor.Tha an seòrsa dòigh seo a’ cleachdadh co-phàirtean call gus an siostam a chumail fodha. luach gus an ath-shuidheachadh a ghluasad gu puing ath-shuidheachadh nas ìsle no nas àirde.
Bithear a’ cleachdadh capacitors film ann an iomadh tagradh. Is iadsan na capacitors as fheàrr leotha airson luchd-tionndaidh DC-DC àrd-chumhachd agus tha iad air an cleachdadh mar shìoltachain casg EMI thairis air loidhnichean cumhachd (AC agus DC) agus rèiteachaidhean sìoltachaidh modh cumanta. Gabhaidh sinn X capacitor mar eisimpleir gus cuid de na prìomh phuingean mu bhith a’ cleachdadh capacitors film a nochdadh.
Ma thachras tachartas àrdachaidh, bidh e a’ cuideachadh le bhith a’ cuingealachadh an cuideam bholtachd as àirde air an loidhne, agus mar as trice bidh e air a chleachdadh le suppressor bholtachd gluasadach (TVS) no varistor meatailt ocsaid (MOV).
Is dòcha gu bheil thu eòlach air seo uile mu thràth, ach an robh fios agad gum faodar luach capacitance capacitor X a lughdachadh gu mòr le bliadhnaichean de chleachdadh? Tha seo gu sònraichte fìor ma tha an capacitor air a chleachdadh ann an àrainneachd tais. Tha mi air luach capacitance fhaicinn. cha bhith an capacitor X a’ tuiteam ach gu beagan sa cheud den luach clàraichte aige taobh a-staigh bliadhna no dhà, agus mar sin chaill an siostam a chaidh a dhealbhadh an toiseach leis an X capacitor a h-uile dìon a dh’ fhaodadh a bhith aig an capacitor aghaidh.
Mar sin, dè thachair?Dh'fhaodadh adhair taiseachd a dhol a-steach don capacitor, suas an uèir agus eadar am bogsa agus an epoxy potting compound.The almain metallization an uair sin a bhith oxidized.Alumina tha math dealain insulator, mar sin a 'lùghdachadh capacitance.This duilgheadas a tha Bidh a h-uile inneal film a’ tighinn tarsainn. agus cha'n eil e eu-comasach e fèin a leigheas.
Mura h-eil an X capacitor ceangailte gu maireannach ris an t-solar cumhachd, cha leig thu leas a bhith draghail.Mar eisimpleir, airson toradh aig a bheil tionndadh cruaidh eadar an solar cumhachd agus an capacitor, faodaidh meud a bhith nas cudromaiche na beatha, agus an uairsin faodaidh tu capacitor nas taine a thaghadh.
Ach, ma tha an capacitor tha maireannach ceangailte ris an stòr cumhachd, feumaidh e bhith air leth earbsach.The oxidation capacitors chan eil e do-sheachanta.If an stuth epoxy capacitor de dheagh chàileachd agus chan eil an capacitor gu tric fosgailte ri fìor teòthachd, an tuiteam a-steach bu chòir luach a bhith cho beag.
Anns an aiste seo, thug a-steach an toiseach an teòiridh achadh sealladh capacitors.Practical eisimpleirean agus atharrais toraidhean a 'sealltainn mar a thaghadh agus a' cleachdadh as cumanta capacitor types.Hope am fiosrachadh seo urrainn do chuideachadh a 'tuigsinn an àite capacitors ann an dealanach agus EMC dealbhadh nas coileanta.
Tha an Dotair Min Zhang na stèidheadair agus na phrìomh chomhairliche EMC aig Mach One Design Ltd, companaidh innleadaireachd stèidhichte san RA a tha a’ speisealachadh ann an co-chomhairleachadh EMC, fuasgladh dhuilgheadasan agus trèanadh. companaidhean air feadh an t-saoghail.
Is e In Compliance am prìomh thùs de naidheachdan, fiosrachaidh, foghlaim agus brosnachaidh airson proifeiseantaich innleadaireachd dealain is dealanach.
Aerospace Automotive Communications Foghlam Leictreonaic Luchd-cleachdaidh Gnìomhachas Cumhachd is Cumhachd Teicneòlas Fiosrachaidh Dìon Armailteach is Nàiseanta