ຍິນດີຕ້ອນຮັບເຂົ້າສູ່ເວັບໄຊທ໌ຂອງພວກເຮົາ!

Capacitance ແມ່ນເຂົ້າໃຈດ້ວຍວິທີນີ້, ງ່າຍດາຍແທ້ໆ!

Capacitor ເປັນອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນການອອກແບບວົງຈອນ, ເປັນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບ passive, ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ວຽກແມ່ນພຽງແຕ່ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ (ໄຟຟ້າ) ແຫຼ່ງຂອງອຸປະກອນທີ່ເອີ້ນວ່າອຸປະກອນການເຄື່ອນໄຫວ, ໂດຍບໍ່ມີການພະລັງງານ (ໄຟຟ້າ) ແຫຼ່ງອຸປະກອນແມ່ນອຸປະກອນ passive. .

ພາລະບົດບາດແລະການນໍາໃຊ້ capacitors ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນມີຫຼາຍປະເພດ, ເຊັ່ນ: ພາລະບົດບາດຂອງ bypass, decoupling, ການກັ່ນຕອງ, ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ;ໃນການສໍາເລັດຂອງ oscillation, synchronization ແລະພາລະບົດບາດຂອງເວລາຄົງທີ່.

ການແຍກ Dc: ຫນ້າທີ່ແມ່ນເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ DC ຜ່ານແລະປ່ອຍໃຫ້ AC ຜ່ານ.

asd (1)

 

Bypass (decoupling): ສະຫນອງເສັ້ນທາງ impedance ຕ່ໍາສໍາລັບອົງປະກອບຂະຫນານທີ່ແນ່ນອນໃນວົງຈອນ AC.

asd (2)

 

bypass capacitor: ຕົວເກັບປະຈຸ bypass, ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າ decoupling capacitor, ເປັນອຸປະກອນເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ສະຫນອງພະລັງງານກັບອຸປະກອນ.ມັນໃຊ້ຄຸນລັກສະນະ impedance ຄວາມຖີ່ຂອງ capacitor, ຄຸນລັກສະນະຄວາມຖີ່ຂອງ capacitor ທີ່ເຫມາະສົມເມື່ອຄວາມຖີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, impedance ຫຼຸດລົງ, ຄືກັນກັບຫນອງ, ມັນສາມາດເຮັດໃຫ້ແຮງດັນຂອງຜົນຜະລິດໄດ້ເປັນເອກະພາບ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜັນຜວນຂອງແຮງດັນການໂຫຼດ.ຕົວເກັບປະຈຸ bypass ຄວນຢູ່ໃກ້ທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບ pin ການສະຫນອງພະລັງງານແລະ pin ດິນຂອງອຸປະກອນການໂຫຼດ, ຊຶ່ງເປັນຄວາມຕ້ອງການ impedance.

ເມື່ອແຕ້ມ PCB, ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ເປັນພິເສດຕໍ່ຄວາມຈິງທີ່ວ່າພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ມັນຢູ່ໃກ້ກັບອົງປະກອບທີ່ມັນສາມາດສະກັດກັ້ນຄວາມສູງຂອງຫນ້າດິນແລະສິ່ງລົບກວນທີ່ເກີດຈາກແຮງດັນຫຼາຍເກີນໄປຫຼືການສົ່ງສັນຍານອື່ນໆ.ເວົ້າຢ່າງຈະແຈ້ງ, ອົງປະກອບຂອງ AC ຂອງການສະຫນອງພະລັງງານ DC ແມ່ນສົມທົບກັບການສະຫນອງພະລັງງານໂດຍຜ່ານຕົວເກັບປະຈຸ, ເຊິ່ງມີບົດບາດໃນການເຮັດຄວາມສະອາດການສະຫນອງພະລັງງານ DC.C1 ແມ່ນຕົວເກັບປະຈຸ bypass ໃນຮູບດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້, ແລະການແຕ້ມຮູບຄວນຈະໃກ້ຊິດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບ IC1.

asd (3)

 

Decoupling capacitor: ຕົວເກັບປະຈຸ decoupling ແມ່ນການລົບກວນຂອງສັນຍານອອກເປັນວັດຖຸການກັ່ນຕອງ, capacitor decoupling ທຽບເທົ່າກັບຫມໍ້ໄຟ, ການນໍາໃຊ້ການສາກໄຟແລະການໄຫຼຂອງມັນ, ດັ່ງນັ້ນສັນຍານຂະຫຍາຍຈະບໍ່ຖືກລົບກວນໂດຍການກາຍພັນຂອງປະຈຸບັນ. .ຄວາມອາດສາມາດຂອງມັນແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມຖີ່ຂອງສັນຍານແລະລະດັບການສະກັດກັ້ນຂອງ ripples, ແລະຕົວເກັບປະຈຸ decoupling ແມ່ນມີບົດບາດ "ຫມໍ້ໄຟ" ເພື່ອຕອບສະຫນອງການປ່ຽນແປງຂອງວົງຈອນຂັບໃນປະຈຸບັນແລະຫຼີກເວັ້ນການ coupling interference ລະຫວ່າງກັນແລະກັນ.

The bypass capacitor ຕົວຈິງແລ້ວ de-coupled, ແຕ່ bypass capacitor ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຫມາຍເຖິງ bypass ຄວາມຖີ່ສູງ, ນັ້ນແມ່ນ, ປັບປຸງສຽງສະຫຼັບຄວາມຖີ່ສູງຂອງເສັ້ນທາງການປ່ອຍ impedance ຕ່ໍາ.ຄວາມຖີ່ສູງ bypass capacitance ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ, ແລະຄວາມຖີ່ resonant ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 0.1F, 0.01F, ແລະອື່ນໆ ຄວາມອາດສາມາດຂອງ decoupling capacitor ໂດຍທົ່ວໄປ, ເຊິ່ງອາດຈະເປັນ 10F ຫຼືໃຫຍ່ກວ່າ, ຂຶ້ນກັບຕົວກໍານົດການແຈກຢາຍໃນວົງຈອນແລະ. ການປ່ຽນແປງຂອງ drive ໃນປັດຈຸບັນ.

asd (4)

 

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງພວກມັນ: bypass ແມ່ນການກັ່ນຕອງການລົບກວນໃນສັນຍານ input ເປັນວັດຖຸ, ແລະ decoupling ແມ່ນການກັ່ນຕອງການແຊກແຊງໃນສັນຍານ output ເປັນວັດຖຸເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ສັນຍານ interference ກັບຄືນໄປຫາແຫຼ່ງພະລັງງານ.

Coupling: ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງສອງວົງຈອນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ສັນຍານ AC ຜ່ານແລະຖືກສົ່ງໄປຍັງວົງຈອນລະດັບຕໍ່ໄປ.

asd (5)

 

asd (6)

 

capacitor ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອົງປະກອບຂອງ coupling ໃນຄໍາສັ່ງທີ່ຈະສົ່ງສັນຍານອະດີດກັບຂັ້ນຕອນສຸດທ້າຍ, ແລະສະກັດກັ້ນອິດທິພົນຂອງກະແສໂດຍກົງໃນອະດີດໃນຂັ້ນຕອນສຸດທ້າຍ, ດັ່ງນັ້ນການ debugging ວົງຈອນແມ່ນງ່າຍດາຍແລະປະສິດທິພາບແມ່ນຫມັ້ນຄົງ.ຖ້າຫາກວ່າການຂະຫຍາຍສັນຍານ AC ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງໂດຍບໍ່ມີການ capacitor, ແຕ່ຈຸດເຮັດວຽກໃນທຸກລະດັບຕ້ອງໄດ້ຮັບການອອກແບບໃຫມ່, ເນື່ອງຈາກອິດທິພົນຂອງໄລຍະຫນ້າແລະຫລັງ, debugging ຈຸດເຮັດວຽກແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍ, ແລະມັນເກືອບເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະບັນລຸໄດ້. ຫຼາຍລະດັບ.

Filter: ນີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບວົງຈອນ, capacitor ທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງ CPU ແມ່ນພື້ນຖານພາລະບົດບາດນີ້.

asd (7)

 

ນັ້ນແມ່ນ, ຄວາມຖີ່ f ຫຼາຍ, impedance Z ຂອງ capacitor ນ້ອຍລົງ.ໃນເວລາທີ່ຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ, capacitance C ເນື່ອງຈາກວ່າ impedance Z ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່, ສັນຍານທີ່ເປັນປະໂຫຍດສາມາດຜ່ານກ້ຽງ;ຢູ່ທີ່ຄວາມຖີ່ສູງ, capacitor C ແມ່ນມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍແລ້ວເນື່ອງຈາກ impedance Z, ເຊິ່ງທຽບເທົ່າກັບຄວາມຖີ່ສູງຂອງວົງຈອນສັ້ນຕໍ່ GND.

asd (8)

 

ການປະຕິບັດການກັ່ນຕອງ: ຄວາມຖີ່ທີ່ເຫມາະສົມ, ຄວາມຈຸທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ຄວາມຕ້ານທານຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ, ຄວາມຖີ່ຂອງການຖ່າຍທອດຈະສູງຂຶ້ນ.ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຫຼາຍກ່ວາ 1uF, ເຊິ່ງມີອົງປະກອບ inductance ຂະຫນາດໃຫຍ່, ດັ່ງນັ້ນ impedance ຈະມີຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼັງຈາກຄວາມຖີ່ສູງ.ພວກເຮົາມັກຈະເຫັນວ່າບາງຄັ້ງມີ capacitor electrolytic capacitance ຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນຂະຫນານກັບ capacitor ຂະຫນາດນ້ອຍ, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, capacitor ຂະຫນາດໃຫຍ່ໂດຍຜ່ານຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ, capacitance ຂະຫນາດນ້ອຍໂດຍຜ່ານຄວາມຖີ່ສູງ, ເພື່ອການກັ່ນຕອງຢ່າງເຕັມສ່ວນຄວາມຖີ່ສູງແລະຕ່ໍາ.ຄວາມຖີ່ຂອງ capacitor ສູງຂຶ້ນ, ການຫຼຸດຫນ້ອຍລົງຫຼາຍ, capacitor ແມ່ນຄ້າຍຄືຫນອງ, ນ້ໍາສອງສາມຢອດບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນນັ້ນ, ຫມາຍຄວາມວ່າ, ການເຫນັງຕີງຂອງແຮງດັນບໍ່ແມ່ນເວລາທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໃນເວລາທີ່. ແຮງດັນສາມາດ buffed.

asd (9)

 

ຮູບ C2 ການຊົດເຊີຍອຸນຫະພູມ: ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງວົງຈອນໂດຍການຊົດເຊີຍຜົນກະທົບຂອງການປັບອຸນຫະພູມທີ່ບໍ່ພຽງພໍຂອງອົງປະກອບອື່ນໆ.

asd (10)

 

ການວິເຄາະ: ເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມອາດສາມາດຂອງ capacitor ເວລາກໍານົດຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation ຂອງສາຍ oscillator, ຄວາມອາດສາມາດຂອງ capacitor ກໍານົດເວລາແມ່ນຕ້ອງການທີ່ຈະມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍແລະບໍ່ປ່ຽນແປງກັບການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງສິ່ງແວດລ້ອມ, ດັ່ງນັ້ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation ຂອງ. ເສັ້ນ oscillator ຄົງທີ່.ດັ່ງນັ້ນ, capacitors ທີ່ມີຄ່າສໍາປະສິດອຸນຫະພູມບວກແລະລົບແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໃນຂະຫນານເພື່ອປະຕິບັດການເສີມອຸນຫະພູມ.ເມື່ອອຸນຫະພູມປະຕິບັດງານເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມອາດສາມາດຂອງ C1 ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມສາມາດຂອງ C2 ຫຼຸດລົງ.ຄວາມອາດສາມາດທັງຫມົດຂອງ capacitor ສອງຕົວຂະຫນານແມ່ນຜົນລວມຂອງຄວາມອາດສາມາດຂອງສອງຕົວເກັບປະຈຸ.ເນື່ອງຈາກຄວາມອາດສາມາດຫນຶ່ງເພີ່ມຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ອີກດ້ານຫນຶ່ງຫຼຸດລົງ, ຄວາມສາມາດທັງຫມົດແມ່ນບໍ່ປ່ຽນແປງໂດຍພື້ນຖານ.ເຊັ່ນດຽວກັນ, ເມື່ອອຸນຫະພູມຫຼຸດລົງ, ຄວາມອາດສາມາດຂອງຕົວເກັບປະຈຸຫນຶ່ງຈະຫຼຸດລົງແລະອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະຄວາມອາດສາມາດທັງຫມົດແມ່ນບໍ່ປ່ຽນແປງໂດຍພື້ນຖານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສະຖຽນລະພາບຄວາມຖີ່ຂອງ oscillation ແລະບັນລຸຈຸດປະສົງຂອງການຊົດເຊີຍອຸນຫະພູມ.

ໄລຍະເວລາ: ຕົວເກັບປະຈຸແມ່ນໃຊ້ຮ່ວມກັນກັບຕົວຕ້ານທານເພື່ອກໍານົດເວລາຄົງທີ່ຂອງວົງຈອນ.

asd (11)

 

ໃນເວລາທີ່ສັນຍານ input ເຕັ້ນໄປຫາຈາກຕ່ໍາຫາສູງ, ວົງຈອນ RC ແມ່ນ input ຫຼັງຈາກ buffering 1. ລັກສະນະຂອງການສາກໄຟ capacitor ເຮັດໃຫ້ສັນຍານຢູ່ໃນຈຸດ B ບໍ່ເຕັ້ນໄປຫາທັນທີທີ່ມີສັນຍານ input, ແຕ່ມີຂະບວນການເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ.ເມື່ອຂະຫນາດໃຫຍ່ພຽງພໍ, buffer 2 flips, ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີການຊັກຊ້າໂດດຈາກຕ່ໍາຫາສູງຢູ່ທີ່ຜົນຜະລິດ.

ເວລາຄົງທີ່: ເອົາວົງຈອນລວມ RC ຊຸດທົ່ວໄປເປັນຕົວຢ່າງ, ເມື່ອແຮງດັນສັນຍານເຂົ້າຖືກນໍາໄປໃຊ້ກັບປາຍຂາເຂົ້າ, ແຮງດັນຂອງຕົວເກັບປະຈຸຄ່ອຍໆສູງຂື້ນ.ກະແສສາກໄຟຫຼຸດລົງດ້ວຍການເພີ່ມແຮງດັນ, ຕົວຕ້ານທານ R ແລະຕົວເກັບປະຈຸ C ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດກັບສັນຍານຂາເຂົ້າ VI, ແລະສັນຍານຜົນຜະລິດ V0 ຈາກຕົວເກັບປະຈຸ C, ເມື່ອຄ່າ RC (τ) ແລະຄື້ນສີ່ຫລ່ຽມຂາເຂົ້າ. width tW ພົບ: τ "tW", ວົງຈອນນີ້ເອີ້ນວ່າວົງຈອນປະສົມປະສານ.

Tuning: ການປັບລະບົບຂອງວົງຈອນຂຶ້ນກັບຄວາມຖີ່, ເຊັ່ນ: ໂທລະສັບມືຖື, ວິທະຍຸ, ແລະຊຸດໂທລະທັດ.

asd (12)

 

ເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມຖີ່ resonant ຂອງວົງຈອນ oscillating IC tuned ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງ IC, ພວກເຮົາພົບເຫັນວ່າອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມຖີ່ resonant ສູງສຸດເຖິງຕໍາ່ສຸດທີ່ຂອງວົງຈອນ oscillating ແຕກຕ່າງກັນກັບຮາກທີ່ສອງຂອງອັດຕາສ່ວນ capacitance ໄດ້.ອັດຕາສ່ວນ capacitance ໃນທີ່ນີ້ຫມາຍເຖິງອັດຕາສ່ວນຂອງ capacitance ໃນເວລາທີ່ແຮງດັນ reverse bias ຕ່ໍາສຸດກັບ capacitance ໃນເວລາທີ່ແຮງດັນ reverse bias ແມ່ນສູງທີ່ສຸດ.ດັ່ງນັ້ນ, ເສັ້ນໂຄ້ງລັກສະນະການປັບຂອງວົງຈອນ (ຄວາມຖີ່ຂອງອະຄະຕິ-ສຽງສະທ້ອນ) ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນ parabola.

Rectifier: ເປີດຫຼືປິດອົງປະກອບສະຫຼັບ conductor ເຄິ່ງປິດໃນເວລາທີ່ກໍານົດໄວ້.

asd (13)

 

asd (14)

 

ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ: ການເກັບຮັກສາພະລັງງານໄຟຟ້າສໍາລັບການປ່ອຍໃນເວລາທີ່ມີຄວາມຈໍາເປັນ.ເຊັ່ນແຟລດກ້ອງຖ່າຍຮູບ, ອຸປະກອນເຮັດຄວາມຮ້ອນ, ແລະອື່ນໆ.

asd (15)

 

ໂດຍທົ່ວໄປ, capacitors electrolytic ຈະມີບົດບາດຂອງການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ສໍາລັບ capacitors ການເກັບຮັກສາພະລັງງານພິເສດ, ກົນໄກຂອງການເກັບຮັກສາພະລັງງານ capacitive ແມ່ນ capacitors ຊັ້ນໄຟຟ້າ double ແລະ capacitors Faraday.ຮູບແບບຕົ້ນຕໍຂອງມັນແມ່ນການເກັບຮັກສາພະລັງງານ supercapacitor, ເຊິ່ງ supercapacitor ແມ່ນຕົວເກັບປະຈຸໂດຍໃຊ້ຫຼັກການຂອງຊັ້ນໄຟຟ້າສອງເທົ່າ.

ເມື່ອແຮງດັນໄຟຟ້າຖືກນໍາໃຊ້ກັບສອງແຜ່ນຂອງ supercapacitor, electrode ບວກຂອງແຜ່ນເກັບຄ່າບວກ, ແລະແຜ່ນລົບເກັບຄ່າລົບ, ຄືກັບ capacitors ທໍາມະດາ.ພາຍໃຕ້ສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດໂດຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນສອງແຜ່ນຂອງ supercapacitor, ຮັບຜິດຊອບກົງກັນຂ້າມໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງ electrolyte ແລະ electrode ເພື່ອດຸ່ນດ່ຽງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າພາຍໃນຂອງ electrolyte ໄດ້.

ສາກບວກ ແລະຄ່າລົບນີ້ຈັດຢູ່ໃນຕຳແໜ່ງກົງກັນຂ້າມຢູ່ໜ້າຕິດຕໍ່ລະຫວ່າງສອງໄລຍະຕ່າງກັນ ໂດຍມີຊ່ອງຫວ່າງສັ້ນຫຼາຍລະຫວ່າງຄ່າບວກ ແລະຄ່າລົບ, ແລະຊັ້ນການກະຈາຍຂອງສາກນີ້ເອີ້ນວ່າຊັ້ນໄຟຟ້າສອງເທົ່າ, ດັ່ງນັ້ນ ຄວາມອາດສາມາດໄຟຟ້າຈຶ່ງມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍ.


ເວລາປະກາດ: ສິງຫາ-15-2023