Wprowadzenie do roli kondensatorów ceramicznych
1. Funkcja filtrowania: W obwodzie zasilania obwód prostownika zamienia AC na pulsujący DC, a za obwodem prostownika podłącza się kondensator elektrolityczny o większej pojemności, wykorzystując jego charakterystykę ładowania i rozładowania,
Wyprostowane pulsujące napięcie stałe staje się względnie stabilnym napięciem stałym.
W praktyce, aby zapobiec zmianie napięcia zasilania poszczególnych części obwodu w wyniku zmian obciążenia, kondensatory elektrolityczne o pojemności od kilkudziesięciu do kilkuset mikrofaradów są zwykle podłączone do końcówki wyjściowej zasilacza i końcówki wejściowej zasilania obciążenia.
Ponieważ kondensatory elektrolityczne o dużej pojemności mają zazwyczaj pewną indukcyjność i nie mogą skutecznie odfiltrować sygnałów zakłócających o wysokiej częstotliwości i impulsów, kondensator o pojemności 0,001-0,lpF jest połączony równolegle na obu końcach.
Do filtrowania zakłóceń o wysokiej częstotliwości i impulsów.
2. Efekt sprzężenia: w procesie transmisji i wzmacniania sygnału o niskiej częstotliwości, aby zapobiec wzajemnemu oddziaływaniu statycznych punktów pracy przednich i tylnych obwodów dwustopniowych, często stosuje się sprzężenie kondensatorów.
Aby zapobiec nadmiernym stratom składowych niskiej częstotliwości w rym sygnale, stosuje się na ogół kondensatory elektrolityczne o większej pojemności.
Materiały, z których wykonane są te dwa kondensatory są różne. Kondensatory ceramiczne nie mają polaryzacji, natomiast kondensatory elektrolityczne mają polaryzację. Pojemność kondensatorów ceramicznych jest zazwyczaj mała, a pojemność kondensatorów elektrolitycznych może być duża.
Ponadto ich przeznaczenie jest również inne. Kondensatory ceramiczne są zazwyczaj stosowane do filtrowania źródeł sygnału, natomiast kondensatory elektrolityczne do części zasilających.
Elektroda dodatnia kondensatora elektrolitycznego jest zwinięta w rurkę z taśmą aluminiową i umieszczona w aluminiowej obudowie. Ta metoda wytwarzania ma dużą pojemność, a także powoduje wiele wad, z których jedną jest to, że indukcyjność zastępcza kondensatora elektrolitycznego jest stosunkowo duża.
Ceramiczne kondensatory chipowe to kondensatory o strukturze "płytkowej". W uproszczeniu są to dwie równoległe metalowe płytki wyprowadzone z dwóch nóżek, a środek jest oddzielony materiałem izolacyjnym tworząc kondensator.
Taka struktura ma małą pojemność elektryczną, ale stabilną pojemność i małą indukcyjność zastępczą. W jakich okazjach wykorzystuje się dany element, indukcyjność zastępcza jest ważnym parametrem.
Z powyższego wynika, że indukcyjność zastępcza kondensatorów elektrolitycznych jest stosunkowo duża, co decyduje o tym, że nie można ich stosować w aplikacjach wysokoczęstotliwościowych, ponieważ im wyższa częstotliwość, tym bardziej oczywisty jest efekt indukcyjności.
Maksymalna częstotliwość, jaką mogą zastosować kondensatory elektrolityczne wynosi zazwyczaj około 500KHz, dlatego kondensatory elektrolityczne nadają się do stosowania w obwodach filtrów niskiej częstotliwości.
Indukcyjność zastępcza kondensatora ceramicznego jest mała, więc może być stosowana w aplikacjach o wysokiej częstotliwości, a częstotliwość robocza może osiągnąć więcej niż sto megabajtów, więc jest głównie stosowana w obwodach filtrów o wysokiej częstotliwości.
Typowym zastosowaniem jest połączenie tych dwóch elementów. Możemy zauważyć, że wiele końcówek mocy wykorzystuje równolegle kondensator elektrolityczny i ceramiczny, co ma pozwolić im "dopasować wysokie i niskie", aby uzyskać lepszy efekt filtrowania.
Ponieważ indukcyjność zastępcza dużego kondensatora jest zbyt duża, efekt odsprzęgania sygnału zakłócającego o wysokiej częstotliwości jest zbyt mały.
Po połączeniu równolegle kondensatorów ceramicznych o małej pojemności, ponieważ indukcyjność zastępcza kondensatorów ceramicznych jest bardzo mała, prąd zakłóceń o wysokiej częstotliwości zostanie zwarty do ziemi przez małe kondensatory, tym samym odsprzęgając zakłócenia o wysokiej częstotliwości z zasilacza.
