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;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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