基礎分析:開關電源EMC設計中電容特性
發布時間:2014-08-12 責任編輯:sherryyu
【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的de。那na麼me開kai關guan電dian源yuan的deEMC設計中的電容特性是怎麼樣的呢?
xuduodianzishejizhedouzhidaolvbodianrongzaidianyuanzhongqidezuoyong,danzaikaiguandianyuanshuchuduanyongdelvbodianrongshang,yugongpindianluzhongxuanyongdelvbodianrongbingbuyiyang,zaigongpindianluzhongyongzuolvbodeputongdianjie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zai10 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。
kaiguanwenyadianyuanzhuanyongdegaopinlvdianjiedianrongqi,tayousiduangezi,zhengjilvpiandeliangduanfenbieyinchuzuoweidianrongqidezhengji,fujilvpiandeliangduanyefenbieyinchuzuoweifuji。wenyadianyuandedianliucongsiduandianrongdeyigezhengduanliuru,jingguodianrongneibu,zaiconglingyigezhengduanliuxiangfuzai;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;疊(die)片(pian)電(dian)容(rong)的(de)結(jie)構(gou)和(he)書(shu)本(ben)相(xiang)仿(fang),因(yin)流(liu)過(guo)電(dian)流(liu)產(chan)生(sheng)的(de)磁(ci)通(tong)方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)而(er)被(bei)抵(di)消(xiao),因(yin)而(er)降(jiang)低(di)了(le)電(dian)感(gan)的(de)數(shu)值(zhi),具(ju)有(you)更(geng)為(wei)優(you)良(liang)的(de)高(gao)頻(pin)特(te)性(xing),這(zhe)種(zhong)電(dian)容(rong)一(yi)般(ban)做(zuo)成(cheng)方(fang)形(xing),便(bian)於(yu)固(gu)定(ding),還(hai)可(ke)以(yi)適(shi)當(dang)減(jian)小(xiao)占(zhan)機(ji)體(ti)積(ji)。
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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