Nên chọn tụ lọc như thế nào cho hợp lý khi tạo nguồn điện chuyển mạch?
Việc cấp nguồn chuyển đổi phụ thuộc nhiều vào tụ lọc. Mọi kỹ sư, kỹ thuật viên đều vô cùng trăn trở với vấn đề chọn tụ lọc như thế nào cho phù hợp, đặc biệt là việc chọn tụ lọc đầu ra. Chúng ta có thể quan sát các tụ điện khác nhau trên mạch lọc nguồn, với các giá trị điện dung lần lượt là 100uF, 10uF, 100nF và 10nF. Các thông số này được xác định như thế nào? Vui lòng không buộc tội tôi ăn cắp sơ đồ của người khác.
Tần số điện áp dao động đối với các tụ điện điện phân điển hình được sử dụng trong mạch tần số nguồn 50Hz chỉ là 100Hz và thời gian sạc và xả là theo thứ tự mili giây. Điện dung cần thiết có thể đạt tới hàng trăm nghìn F để có được hệ số xung thấp hơn. Để cải thiện điện dung, các tụ điện điện phân nhôm tần số thấp tiêu chuẩn được thiết kế. các tiêu chí ưu và nhược điểm chính. Tuy nhiên, tụ điện điện phân lọc đầu ra của bộ nguồn chuyển đổi có tần số điện áp dạng sóng răng cưa có thể đạt tới hàng chục kHz hoặc thậm chí MHz. Điện dung không phải là chỉ báo chính ngay bây giờ. Các tiêu chí để đánh giá chất lượng của các tụ điện điện phân nhôm tần số cao là các đặc tính "trở kháng" "Tần số" của chúng. Các tụ điện này phải có trở kháng tương đương thấp hơn trong tần số hoạt động của nguồn điện chuyển mạch, đồng thời, thể hiện khả năng lọc tốt các xung tần số cao được tạo ra khi thiết bị bán dẫn đang hoạt động.
Không thể sử dụng nguồn điện chuyển đổi vì tụ điện điện phân tần số thấp tiêu chuẩn không thể hoạt động trên khoảng 10 kHz trước khi chúng bắt đầu thể hiện độ tự cảm. Tụ điện điện phân nhôm tần số cao của nguồn điện chuyển đổi có bốn kết nối. Điện cực dương của tụ điện được tạo thành từ hai đầu của tấm nhôm dương, trong khi điện cực âm của nó được tạo thành từ hai đầu của tấm nhôm âm. Dòng điện chạy từ một cực dương của tụ điện bốn cực, đi qua qua bên trong tụ điện, sau đó chảy từ cực dương khác đến tải; dòng điện trở về từ tải cũng chạy từ một cực âm của tụ điện, sau đó chạy từ cực âm kia sang cực âm của nguồn điện.
Tụ điện bốn cực cung cấp một phương pháp rất thuận lợi để giảm thiểu thành phần xung của điện áp và triệt tiêu nhiễu tăng đột biến do nó có các đặc tính tần số cao mạnh. Lá nhôm được cắt thành nhiều phần nhỏ hơn và một số dây dẫn được liên kết song song để hạ thấp thành phần trở kháng trong điện kháng điện dung, đây là một dạng khác của tụ điện điện phân nhôm tần số cao. Ngoài ra, khả năng xử lý dòng điện lớn của tụ điện được tăng lên bằng cách sử dụng vật liệu có điện trở suất thấp làm đầu ra.
Nguồn điện phải “sạch” và phải bổ sung năng lượng kịp thời để mạch số chạy ổn định và tin cậy, đồng nghĩa với việc lọc và tách nguồn phải hiệu quả. Nói một cách đơn giản, lọc và tách rời là các phương pháp lưu trữ năng lượng để có thể nhanh chóng bổ sung năng lượng khi chip cần dòng điện. Bạn không dám nói với tôi rằng DCDC và LDO không phụ trách việc này sao? Vâng, họ có thể quản lý nó ở tần số thấp, nhưng các hệ thống kỹ thuật số tốc độ cao hoạt động khác.
Đầu tiên, hãy nhìn vào tụ điện. Mục đích duy nhất của tụ điện là phục vụ như một thiết bị lưu trữ điện tích. Tất cả chúng ta đều biết rằng nguồn điện cần lọc tụ điện và mỗi chân nguồn của chip cần phải có một tụ điện {{0}}}.1uF được lắp đặt để tách rời. Tại sao tụ điện của một số chip bo mạch gần với chân nguồn 0.1uF hoặc 0,01uF? Vấn đề là gì? Chúng ta phải hiểu các tính năng thực tế của tụ điện để hiểu được sự thật này. Một tụ điện hoàn hảo không gì khác hơn là một bộ lưu trữ điện tích dựa trên C. Tuy nhiên, tụ điện thực sự không đơn giản như vậy.
