開關電源EMC設計中電容特性的分析
發布時間:2018-07-07 責任編輯:lina
【導讀】許(xu)多(duo)電(dian)子(zi)設(she)計(ji)者(zhe)都(dou)知(zhi)道(dao)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)在(zai)電(dian)源(yuan)中(zhong)起(qi)的(de)作(zuo)用(yong),但(dan)在(zai)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)輸(shu)出(chu)端(duan)用(yong)的(de)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)上(shang),與(yu)工(gong)頻(pin)電(dian)路(lu)中(zhong)選(xuan)用(yong)的(de)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)並(bing)不(bu)一(yi)樣(yang),在(zai)工(gong)頻(pin)電(dian)路(lu)中(zhong)用(yong)作(zuo)濾(lv)波(bo)的(de)普(pu)通(tong)電(dian)解(jie)電容器,其上的脈動電壓頻率僅有100 赫he茲zi,充chong放fang電dian時shi間jian是shi毫hao秒miao數shu量liang級ji,為wei獲huo得de較jiao小xiao的de脈mai動dong係xi數shu,需xu要yao的de電dian容rong量liang高gao達da數shu十shi萬wan微wei法fa,因yin而er一yi般ban低di頻pin用yong普pu通tong鋁lv電dian解jie電dian容rong器qi製zhi造zao,目mu標biao是shi以yi提ti高gao電dian容rong量liang為wei主zhu,電dian容rong器qi的de電dian容rong量liang、損耗角正切值以及漏電流是鑒別其優劣的主要參數。

在(zai)開(kai)關(guan)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)中(zhong)作(zuo)為(wei)輸(shu)出(chu)濾(lv)波(bo)用(yong)的(de)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi),其(qi)上(shang)鋸(ju)齒(chi)波(bo)電(dian)壓(ya)的(de)頻(pin)率(lv)高(gao)達(da)數(shu)十(shi)千(qian)赫(he),甚(shen)至(zhi)數(shu)十(shi)兆(zhao)赫(he),它(ta)的(de)要(yao)求(qiu)和(he)低(di)頻(pin)應(ying)用(yong)時(shi)不(bu)同(tong),電(dian)容(rong)量(liang)並(bing)不(bu)是(shi)主(zhu)要(yao)指(zhi)標(biao),衡(heng)量(liang)它(ta)好(hao)壞(huai)的(de)則(ze)是(shi)它(ta)的(de)阻(zu)抗(kang)一(yi)頻(pin)率(lv)特(te)性(xing),要(yao)求(qiu)它(ta)在(zai)開(kai)關(guan)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)段(duan)內(nei)要(yao)有(you)低(di)的(de)阻(zu)抗(kang),同(tong)時(shi),對(dui)於(yu)電(dian)源(yuan)內(nei)部(bu),由(you)於(yu)半(ban)導(dao)體(ti)器(qi)件(jian)開(kai)始(shi)工(gong)作(zuo)所(suo)產(chan)生(sheng)高(gao)達(da)數(shu)百(bai)千(qian)赫(he)的(de)尖(jian)峰(feng)噪(zao)聲(sheng),亦(yi)能(neng)有(you)良(liang)好(hao)的(de)濾(lv)波(bo)作(zuo)用(yong),一(yi)般(ban)低(di)頻(pin)用(yong)普(pu)通(tong)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)在(zai)10 千赫左右,其阻抗便開始呈現感性,無法滿足開關電源使用要求。
開(kai)關(guan)穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)專(zhuan)用(yong)的(de)高(gao)頻(pin)鋁(lv)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi),它(ta)有(you)四(si)端(duan)個(ge)子(zi),正(zheng)極(ji)鋁(lv)片(pian)的(de)兩(liang)端(duan)分(fen)別(bie)引(yin)出(chu)作(zuo)為(wei)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)正(zheng)極(ji),負(fu)極(ji)鋁(lv)片(pian)的(de)兩(liang)端(duan)也(ye)分(fen)別(bie)引(yin)出(chu)作(zuo)為(wei)負(fu)極(ji)。穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)的(de)電(dian)流(liu)從(cong)四(si)端(duan)電(dian)容(rong)的(de)一(yi)個(ge)正(zheng)端(duan)流(liu)入(ru),經(jing)過(guo)電(dian)容(rong)內(nei)部(bu),再(zai)從(cong)另(ling)一(yi)個(ge)正(zheng)端(duan)流(liu)向(xiang)負(fu)載(zai);從負載返回的電流也從電容的一個負端流入,再從另一個負端流向電源負端。
因為四端電容具有良好的高頻特性,它為減小輸出電壓的脈動分量以及抑製開關尖峰噪聲提供了極為有利的手段。
高(gao)頻(pin)鋁(lv)電(dian)解(jie)電(dian)容(rong)器(qi)還(hai)有(you)多(duo)芯(xin)的(de)形(xing)式(shi),它(ta)將(jiang)鋁(lv)箔(bo)分(fen)成(cheng)較(jiao)短(duan)的(de)若(ruo)幹(gan)小(xiao)段(duan),用(yong)多(duo)引(yin)出(chu)片(pian)並(bing)聯(lian)連(lian)接(jie)以(yi)減(jian)小(xiao)容(rong)抗(kang)中(zhong)的(de)電(dian)阻(zu)成(cheng)份(fen),同(tong)時(shi),采(cai)用(yong)低(di)電(dian)阻(zu)率(lv)的(de)材(cai)料(liao)並(bing)用(yong)螺(luo)杆(gan)作(zuo)為(wei)引(yin)出(chu)端(duan)子(zi),以(yi)增(zeng)強(qiang)電(dian)容(rong)器(qi)承(cheng)受(shou)大(da)電(dian)流(liu)的(de)能(neng)力(li)。
疊片電容也稱為無感電容,一般電解電容器的芯子都卷成圓柱形,等效串聯電感較大;diepiandianrongdejiegouheshubenxiangfang,yinliuguodianliuchanshengdecitongfangxiangxiangfanerbeidixiao,yinerjiangdilediangandeshuzhi,juyougengweiyouliangdegaopintexing,zhezhongdianrongyibanzuochengfangxing,bianyuguding,haikeyishidangjianxiaozhanjitiji。
此外,還有一種將四端和疊片相結合的四端疊片式高頻電解電容器,它綜合了兩者的優點,高頻特性更佳。
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