خبرونه

Capacitors په سرکټ بورډونو کې یو له خورا عام کارول شوي اجزاو څخه دي. لکه څنګه چې د بریښنایی وسیلو شمیر (له ګرځنده تلیفونونو څخه تر موټرو پورې) په دوامداره توګه وده کوي ، نو د کاپسیټرونو غوښتنه هم وده کوي. د کوویډ 19 وبا د سیمی کنډکټرونو څخه د نړیوال اجزاو رسولو لړۍ ګډوډ کړې. غیر فعال برخو ته، او capacitors په کم عرضه کې دي.
د capacitors موضوع په اړه بحثونه په اسانۍ سره په کتاب یا لغت کې بدلیدلی شي. لومړی، د capacitors مختلف ډولونه شتون لري، لکه electrolytic capacitors، فلم capacitors، د سیرامیک capacitors او داسې نور. بیا، په ورته ډول کې مختلف دي. dielectric materials.دلته مختلف ټولګي هم شته.لکه څنګه چې د فزیکي جوړښت لپاره، دوه ټرمینل او درې ټرمینل capacitor ډولونه شتون لري.د X2Y ډوله capacitor هم شتون لري چې په اصل کې د Y capacitors یوه جوړه ده چې په یوه کې ځای پرځای شوي دي. حقیقت دا دی، که تاسو ناست شئ او د لوی تولید کونکو څخه د کپیسیټر انتخاب لارښود لوستل پیل کړئ، تاسو کولی شئ په اسانۍ سره ورځ تیر کړئ!
څرنګه چې دا مقاله د اساساتو په اړه ده، زه به د معمول په څیر یو بل میتود وکاروم. لکه څنګه چې مخکې یادونه وشوه، د کپیسیټر انتخاب لارښوونې په اسانۍ سره د عرضه کونکو ویب پاڼې 3 او 4 کې موندل کیدی شي، او د ساحې انجینران معمولا د capacitors په اړه ډیری پوښتنو ته ځواب کولی شي. پدې مقاله کې، زه به هغه څه تکرار نه کړم چې تاسو یې په انټرنیټ کې موندلی شئ، مګر د عملي مثالونو له لارې به د capacitors غوره کولو او کارولو څرنګوالی وښایئ. باید د capacitors کارولو ښه پوهه ولري.
کلونه وړاندې، کله چې ما په یوه شرکت کې کار کاوه چې بریښنایی تجهیزات یې جوړ کړل، موږ د بریښنا بریښنایی انجینر لپاره د مرکې پوښتنه درلوده. د موجوده محصول سکیماټیک ډیاګرام کې، موږ به د احتمالي کاندیدانو څخه وپوښتو "د DC لینک الکترولیټیک فعالیت څه دی؟ capacitor؟ او "د چپ تر څنګ د سیرامیک کیپسیټر دنده څه ده؟" موږ امید لرو چې سم ځواب د DC بس کیپسیټر دی چې د انرژي ذخیره کولو لپاره کارول کیږي ، د سیرامیک کیپسیټرونه د فلټر کولو لپاره کارول کیږي.
هغه "سمه" ځواب چې موږ یې په لټه کې یو په حقیقت کې دا ښیې چې د ډیزاین ټیم کې هرڅوک کپاسیټرونو ته د ساده سرکټ لید لید څخه ګوري ، نه د ساحې تیوري له لید څخه. د سرکټ تیوري نقطه غلط نه ده. د سرکټ تیوري معمولا ستونزه په ښه توګه تشریح کولی شي. دا ځکه چې په ټیټ فریکونسیو کې، سیګنال په عمده ډول په توپیر حالت کې دی. د سرکټ تیورۍ په کارولو سره، موږ کولی شو په 1 شکل کې ښودل شوي capacitor وګورو، چیرې چې د مساوي لړۍ مقاومت ( ESR) او مساوي لړۍ inductance (ESL) د فریکونسۍ سره د کیپسیټر بدلون خنډ رامینځته کوي.
دا ماډل د سرکټ فعالیت په بشپړه توګه تشریح کوي کله چې سرکیټ ورو ورو بدل شي. په هرصورت، لکه څنګه چې فریکونسۍ زیاتیږي، شیان خورا پیچلي کیږي. په ځینو وختونو کې، اجزا غیر خطي ښودل پیل کوي. کله چې فریکونسۍ زیاتیږي، ساده LCR ماډل خپل محدودیتونه لري.
نن، که له ما څخه د ورته مرکې پوښتنه وشي، زه به زما د ساحې تیوري د مشاهدې شیشې واغوندم او ووایم چې د کپاسیټر دواړه ډولونه د انرژي ذخیره کولو وسایل دي. توپیر دا دی چې الیکټرولیټیک کاپسیټرونه د سیرامیک کیپسیټرونو په پرتله ډیر انرژي ذخیره کولی شي. مګر د انرژي لیږد په شرایطو کې. د سیرامیک کیپسیټرونه کولی شي انرژي په چټکۍ سره انتقال کړي. دا تشریح کوي چې ولې د سیرامیک کیپسیټرونه باید د چپ تر څنګ ځای په ځای شي، ځکه چې چپ د اصلي بریښنا سرکټ په پرتله د سویچ کولو فریکونسۍ او د بدلولو سرعت لري.
له دې نظره، موږ کولی شو په ساده ډول د capacitors لپاره د فعالیت دوه معیارونه تعریف کړو. یو دا دی چې کاپیسیټر څومره انرژي ذخیره کولی شي، او بل دا چې دا انرژي څومره چټکه لیږدول کیدی شي. دواړه د کپاسیټر د تولید په طریقه پورې اړه لري، ډایالټریک مواد، د capacitor سره اړیکه، او داسې نور.
کله چې په سرکټ کې سویچ وتړل شي (شکل 2 وګورئ) ، دا په ګوته کوي چې بار د بریښنا سرچینې څخه انرژي ته اړتیا لري. په کوم سرعت چې دا سویچ بندیږي د انرژي غوښتنې بیړنۍ ټاکنه کوي. په FR4 موادو کې د رڼا سرعت)، دا د انرژي لیږدولو لپاره وخت نیسي. سربیره پردې، د سرچینې او د لیږد لین او بار تر مینځ د خنډ توپیر شتون لري. دا پدې مانا ده چې انرژي به هیڅکله په یو سفر کې نه لیږدول کیږي، مګر په څو کې. round trips5، له همدې امله کله چې سویچ په چټکۍ سره بدلیږي، موږ د سویچنګ څپې په بڼه کې ځنډ او زنګ وینو.
2 شکل: په فضا کې د انرژی د خپریدو لپاره وخت نیسي. د انرژی د لیږد لپاره د مداخلې بې اتفاقي د ډیری دورې سفرونو لامل کیږي.
دا حقیقت چې د انرژي لیږد وخت نیسي او څو دورې سفرونه موږ ته وایی چې موږ اړتیا لرو د امکان تر حده د بریښنا سرچینې ومومئ ، او موږ اړتیا لرو چې ژر تر ژره د انرژي لیږد لپاره لاره ومومئ. لومړی معمولا د فزیکي کمولو له لارې ترلاسه کیږي. د بار، سویچ او capacitor ترمنځ فاصله. وروستی د خورا کوچنی خنډ سره د capacitors د یوې ډلې په راټولولو سره ترلاسه کیږي.
د ساحې تیوري دا هم تشریح کوي چې څه شی د عام موډ شور لامل کیږي. په لنډه توګه، د عام حالت شور هغه وخت رامینځته کیږي کله چې د بدلولو په وخت کې د بار انرژي اړتیا پوره نه شي. نو له همدې امله د بار او نږدې کنډکټرونو ترمینځ ځای کې زیرمه شوې انرژي به د ملاتړ لپاره چمتو شي. د مرحلې تقاضا. د بار او نږدې کنډکټرونو تر مینځ ځای هغه څه دي چې موږ یې پرازیتي/متقابل ظرفیت بولو (شکل 2 وګورئ).
موږ د لاندې مثالونو څخه کار اخلو ترڅو وښیو چې څنګه د الکترولیټیک کیپسیټرونو، ملټي لییر سیرامیک کیپسیټرونو (MLCC) او فلم کاپسیټرونو کارول کیږي. دواړه سرکټ او فیلډ تیوري د ټاکل شوي کاپسیټرونو فعالیت تشریح کولو لپاره کارول کیږي.
الکترولیټیک کپاسیټرونه په عمده توګه د DC په لینک کې د انرژي اصلي سرچینې په توګه کارول کیږي.
د EMC فعالیت لپاره، د کیپسیټرونو خورا مهم ځانګړتیاوې د خنډ او فریکونسۍ ځانګړتیاوې دي. د ټیټ فریکونسۍ ترسره شوي اخراج تل د DC لینک کیپیسیټر په فعالیت پورې اړه لري.
د DC لینک خنډ نه یوازې د capacitor په ESR او ESL پورې اړه لري، بلکې د حرارتي لوپ په ساحه پورې اړه لري، لکه څنګه چې په 3 شکل کې ښودل شوي. د لوی تودوخې لوپ ساحه پدې مانا ده چې د انرژي لیږد ډیر وخت نیسي، نو فعالیت اغیزمن شي.
د دې ثابتولو لپاره یو ګام ښکته DC-DC کنورټر جوړ شوی و. د مخکې موافقت EMC ازموینې ترتیب په 4 شکل کې ښودل شوی د 150kHz او 108MHz ترمینځ ترسره شوی اخراج سکین ترسره کوي.
دا مهمه ده چې ډاډ ترلاسه کړئ چې د دې قضیې مطالعې کې کارول شوي کاپسیټرونه ټول د ورته جوړونکي څخه دي ترڅو د خنډ ځانګړتیاو کې توپیر څخه مخنیوی وشي. کله چې په PCB کې کپیسیټر سولډر کول، ډاډ ترلاسه کړئ چې اوږد لیډونه شتون نلري، ځکه چې دا به د ESL زیاتوالی راولي. capacitor. شکل 5 درې تشکیلات ښیي.
د دې دریو ترتیبونو ترسره شوي اخراج پایلې په 6 شکل کې ښودل شوي. دا لیدل کیدی شي چې د یو واحد 680 µF capacitor په پرتله، دوه 330 µF capacitors د پراخه فریکونسۍ رینج کې د 6 dB شور کمولو فعالیت ترلاسه کوي.
د سرکیټ تیورۍ څخه، دا ویل کیدی شي چې په موازي توګه د دوو کیپسیټرونو سره نښلولو سره، ESL او ESR دواړه نیمایي کیږي. د ساحې تیوري له نظره، یوازې د انرژۍ یوه سرچینه نه ده، بلکې د انرژۍ دوه سرچینې په ورته بار کې چمتو کیږي. په مؤثره توګه د انرژي د لیږد ټول وخت کموي. په هرصورت، په لوړه فریکونسۍ کې، د دوو 330 µF capacitor او یو 680 µF capacitor ترمنځ توپیر به کم شي. دا ځکه چې د لوړ فریکونسۍ شور د ناکافي ګام انرژی غبرګون څرګندوي. کله چې د 330 µF capacitor ته نږدې حرکت کوي سویچ، موږ د انرژي لیږد وخت کموو، کوم چې په اغیزمنه توګه د کیپسیټر ګام غبرګون زیاتوي.
پایله موږ ته یو خورا مهم درس راکوي. د یو واحد کیپسیټر ظرفیت ډیرول به عموما د ډیر انرژي لپاره د ګام غوښتنې ملاتړ ونه کړي. که امکان ولري ، ځینې کوچني ظرفیت لرونکي اجزا وکاروئ. د دې لپاره ډیری ښه دلیلونه شتون لري. لومړی یې لګښت دی. په عمومي ډول. د ورته کڅوړې اندازې لپاره، د کپیسیټر لګښت د ظرفیت ارزښت سره په چټکۍ سره لوړیږي. د یو واحد کپاسیټر کارول ممکن د څو کوچنیو کپاسیټرونو کارولو په پرتله خورا ګران وي. دویم لامل یې اندازه ده. د محصول ډیزاین کې محدود عنصر معمولا لوړوالی دی. د اجزاو څخه. د لوی ظرفیت لرونکي کیپسیټرونو لپاره، لوړوالی اکثرا د محصول ډیزاین لپاره خورا لوی وي. دریم دلیل د EMC فعالیت دی چې موږ د قضیې مطالعې کې ولیدل.
یو بل فاکتور چې باید په پام کې ونیول شي کله چې د الکترولیټیک کاپسیټر کارول دا دي کله چې تاسو د ولټاژ شریکولو لپاره دوه کاپسیټرونه په لړۍ کې وصل کړئ ، نو تاسو به د توازن مقاومت 6 ته اړتیا ولرئ.
لکه څنګه چې مخکې یادونه وشوه، د سیرامیک کیپسیټرونه کوچني وسایل دي چې کولی شي په چټکۍ سره انرژي چمتو کړي. زما څخه ډیری وخت دا پوښتنه کیږي چې "زه څومره کپیسیټر ته اړتیا لرم؟" د دې پوښتنې ځواب دا دی چې د سیرامیک کیپسیټرونو لپاره، د ظرفیت ارزښت باید دومره مهم نه وي. دلته مهم پام دا دی چې معلومه کړئ چې په کوم فریکونسۍ کې د انرژي لیږد سرعت ستاسو د غوښتنلیک لپاره کافي دی. که چیرې ترسره شوی اخراج په 100 MHz کې ناکام شي، نو په 100 MHz کې د کوچنیو خنډونو سره capacitor به یو ښه انتخاب وي.
دا د MLCC یو بل غلط فهم دی. ما ولیدل چې انجینران د سیرامیک کیپسیټرونو غوره کولو لپاره ډیره انرژي مصرفوي د ټیټ ESR او ESL سره مخکې له دې چې کیپسیټرونه د اوږدې نښې له لارې د RF حوالې نقطې سره وصل کړي. د یادونې وړ ده چې د MLCC ESL معمولا خورا ډیر وي. په تخته کې د اتصال انډکټانس څخه ټیټ. د اتصال انډکټانس لاهم خورا مهم پیرامیټر دی چې د سیرامیک کیپسیټرونو لوړ فریکونسۍ خنډ اغیزه کوي7.
7 شکل یو خراب مثال ښیي. اوږده نښې (0.5 انچه اوږده) لږترلږه 10nH انډکټانس معرفي کوي. د سمولو پایله ښیي چې د کیپسیټر خنډ د فریکونسۍ نقطه (50 MHz) کې د توقع څخه ډیر لوړ کیږي.
د MLCCs سره یوه ستونزه دا ده چې دوی په تخته کې د انډکټیو جوړښت سره سم غږیږي. دا په 8 شکل کې ښودل شوي مثال کې لیدل کیدی شي چیرې چې د 10 µF MLCC کارول نږدې 300 kHz کې ریزونانس معرفي کوي.
تاسو کولی شئ د لوی ESR سره د یوې برخې په غوره کولو سره یا په ساده ډول د کاپسیټر سره په لړۍ کې د کوچني ارزښت مقاومت کونکي (لکه 1 ohm) ځای په ځای کولو سره ریزونانس کم کړئ. دا ډول میتود د سیسټم فشارولو لپاره زیان لرونکي اجزا کاروي. بله میتود د بل ظرفیت کارول دي. ارزښت د ریزونانس ټیټ یا لوړ ریزونانس نقطې ته لیږدولو لپاره.
د فلم کیپیسیټرونه په ډیری غوښتنلیکونو کې کارول کیږي. دوی د لوړ ځواک DC-DC کنورټرونو لپاره د انتخاب کاپسیټرونه دي او د بریښنا لینونو (AC او DC) او عام حالت فلټر کولو ترتیبونو کې د EMI فشار فلټرونو په توګه کارول کیږي. موږ د X capacitor په توګه اخلو. د فلم capacitors کارولو ځینې اصلي ټکي روښانه کولو لپاره یوه بیلګه.
که چیرې د زیاتوالي پیښه رامنځ ته شي، دا په لیکه کې د لوړ ولتاژ فشار محدودولو کې مرسته کوي، نو دا معمولا د انتقالي ولتاژ سوپرسر (TVS) یا د فلزي اکسایډ ویریسټور (MOV) سره کارول کیږي.
تاسو شاید دمخه دا ټول پوهیږئ، مګر ایا تاسو پوهیږئ چې د X capacitor ظرفیت ارزښت د کلونو کارولو سره د پام وړ کم کیدی شي؟ دا په ځانګړې توګه ریښتیا ده که چیرې capacitor په مرطوب چاپیریال کې وکارول شي. ما د ظرفیت ارزښت لیدلی دی. د ایکس کپیسیټر یوازې د یو یا دوه کالو په اوږدو کې د خپل ټاکل شوي ارزښت څو فیصدو ته راټیټیږي ، نو سیسټم په اصل کې د ایکس کیپسیټر سره ډیزاین شوی په حقیقت کې ټول هغه محافظت له لاسه ورکړی چې د مخکښې پای کپیسیټر یې ولري.
نو، څه پیښ شوي؟ لندبل هوا کیدای شي د تار څخه پورته او د بکس او epoxy پوټینګ مرکب په مینځ کې تیر شي. د المونیم فلز کول بیا اکسیډر کیدی شي. ایلومینیم یو ښه بریښنا انسولټر دی چې په دې توګه ظرفیت کموي. دا یوه ستونزه ده چې ټول فلم capacitors به ​​ورسره مخامخ شي. هغه مسله چې زه یې په اړه خبرې کوم د فلم ضخامت دی. د شهرت وړ کپاسیټر برانډونه د نورو برانڈونو په پرتله لوی کپاسیټرونه کاروي، په پایله کې د نورو برانڈونو په پرتله ډیر پتلی فلم capacitor د ډیر بار کولو لپاره کم قوي کوي (ولتاژ، اوسني، یا تودوخې)، او دا امکان نلري چې پخپله روغ شي.
که د X capacitor په دایمي توګه د بریښنا رسولو سره وصل نه وي، نو تاسو اندیښنه نلرئ. د بیلګې په توګه، د هغه محصول لپاره چې د بریښنا رسولو او کیپسیټر ترمنځ سخت سویچ لري، اندازه ممکن د ژوند څخه ډیر مهم وي، او بیا تاسو کولی شئ یو پتلی کیپسیټر غوره کړئ.
په هرصورت، که چیرې کپیسیټر د تل لپاره د بریښنا سرچینې سره وصل وي، دا باید خورا معتبر وي. د کپاسیټر اکسیډریشن ناگزیر نه دی. که چیرې د کاپسیټر epoxy مواد ښه کیفیت ولري او کاپسیټر اکثرا د ډیری تودوخې سره مخ نه وي، د تودوخې کمښت. ارزښت باید لږ تر لږه وي.
په دې مقاله کې، لومړی د capacitors ساحوي نظریه وړاندې شوې. عملي مثالونه او د سمولو پایلې ښیي چې څنګه د ډیری عام کپیسیټر ډولونه غوره او کارول کیږي. هیله ده چې دا معلومات تاسو سره مرسته وکړي چې په بریښنایی او EMC ډیزاین کې د کاپسیټرونو رول په پراخه توګه پوه شي.
ډاکټر من جانګ د ماچ ون ډیزاین لمیټډ بنسټ ایښودونکی او د EMC مشر مشاور دی، په انګلستان کې د انجینرۍ شرکت د EMC مشورې، ستونزې حل کولو او روزنې کې تخصص لري. د بریښنا الکترونیک، ډیجیټل الکترونیک، موټرو او محصول ډیزاین کې د هغه ژورې پوهې ګټه اخیستې ده. په ټوله نړۍ کې شرکتونه.
په مطابقت کې د بریښنایی او بریښنایی انجینرۍ متخصصینو لپاره د خبرونو ، معلوماتو ، تعلیم او الهام اصلي سرچینه ده.
د فضایي موټرو مخابراتي مصرف کونکي بریښنایی تعلیم انرژي او بریښنا صنعت معلوماتي ټیکنالوژي طبي نظامي او ملي دفاع