+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ КОНДЕНСАТОРОВ

Когда в нашем распоряжении нет конденсатора нужной емкости или напряжение на конденсаторе превышает допускаемое, возникает необходимость использовать параллельное и последовательное соединение конденсаторов.

Последовательное соединение конденсаторов

Сообщим равные по величине разноименные заряды крайним обкладкам (внешним электродам) цепочке из двух последовательно соединенных конденсаторов с емкостью С1 и С2.

В результате взаимодействия зарядов на соединенных проводником внутренних обкладках возникнут также равные по величине и обратные по знаку заряды, так что на каждой из четырех обкладок будут одинаковые по величине заряды Q. Согласно формуле C = Q/U напряжения между обкладками каждого конденсатора будут:
U = Q/C1 и U2 = Q/C2,
т. е. при различных значениях емкостей напряжения на конденсаторах будут различны.
Сложив напряжения U1 и U2, мы получим напряжение U между внешними обкладками (напряжение на зажимах цепочки).

Таким образом,
U = U1 + U2. (1-9)
Подставив в выражение (1-9) вместо напряжений отношение зарядов к емкостям, получим:
Q/C = Q/C1 + Q/C2
где С — общая или эквивалентная емкость.
Сокращая на Q, будем иметь:
1/C = 1/C1 + 1/C2,                          (1-10)
откуда емкость конденсатора, заменяющая цепочку, или общая емкость двух последовательно соединенных конденсаторов.
1/C = C2 + C1 / C1C2 или C = C1C2 / C1+C2               (1-11)

В случае последовательного соединения трех конденсаторов общую емкость можно найти из формулы, аналогичной (1-10):
1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3                   (1-12)
Тем же путем можно вычислить общую емкость любого числа последовательно соединенных конденсаторов.

 

Параллельное соединение конденсаторов

При параллельном соединении, например, трех конденсаторов (рис. 1-11) получаются две группы обкладок разных конденсаторов. Каждая группа обкладок представляет собой равнопотенциальное проводящее тело, поэтому разности потенциалов (или напряжения) между обкладками отдельных конденсаторов будут одинаковы. Заряды на обкладках при неодинаковых емкостях конденсаторов имеют разные значения:
Ql = C1U;  Q2 = C2U;  Q3 = C3U.
Заряд на группе объединенных обкладок
Q = Q1 + Q2 + Q3,
откуда емкость конденсатора, заменяющего три параллельно соединенных конденсатора, или общая емкость

С = Q/U = Q1 + Q2 + Q3/U = C1 + C2 + C3, (1-13)
т. е. равна сумме емкостей отдельных конденсаторов. Это и есть формула при параллельном соединение конденсаторов.

При другом числе параллельно соединенных конденсаторов общая емкость вычисляется аналогично.
Пример:
Определить общую емкость двух конденсаторов при последовательном и параллельном их соединении, если С1 = 2 мкф, а С2 = 4 мкф.
Емкость при последовательном соединении
C = C1C2/C1+C2 = 2×4/2+4 = 1,33 мкф.
Емкость при параллельном соединении
С = С1 + С2 = 2 + 4 = 6 мкф.

Видеофильм о последовательном и параллельном их соединении конденсаторов смотрите ниже:

Последовательное соединение конденсаторов | Физика. Закон, формула, лекция, шпаргалка, шпора, доклад, ГДЗ, решебник, конспект, кратко

Раздел:

Конденсатор

При последовательном соединении кон­денсаторов соединяются между собою лишь две пластины разных конденсаторов. Если в каждом конденсаторе пластины обозначить буквами A и B, то при последовательном соединении пластина В

1 будет соединена с пластиной A2, пластина B2 — с пластиной A3 и т. д. (рис. 4.77). Если цепочку по­следовательно соединенных конденсаторов соединить с источником тока, то обкладка A1 и обкладка Bn будут иметь одинаковые по значению заряды +Q и Q. Вследствие электростатической индукции все обкладки внутри цепочки будут иметь такие же, но попарно противоположные по знаку заря­ды, то есть все конденсаторы независимо от емкости будут иметь одинаковые заряды

Q1 = Q2 = Q

3 = … = Qn = Q.

Рис. 4.77. Последовательное соединение конденсаторов

Вместе с тем общая разность потенциа­лов на концах цепочки будет равняться сум­ме разностей потенциалов на каждом кон­денсаторе:

Δφ = Δφ1 + Δφ2 + Δφ3 + … + Δφn.

Учитывая, что Δφ = Q / C, получим

Q / C = Q1 / C1 + Q2 / C2 + Q3

/ C3 + … + Qn / Cn.

Разделим левую и правую части равенст­ва на Q:

1 / C = 1 / C1 + 1 / C2 + 1 / C3 + … + 1 / Cn.

При последовательном соединении конден­саторов обратное значение емкости цепочки равно сумме обратных значений емкостей каждого конденсатора.

Если последовательно соединить n оди­наковых конденсаторов, то общая электро­емкость будет в n раз меньше:

C = C0 / n. Материал с сайта http://worldofschool.ru

При последовательном соединении кон­денсаторов разной электроемкости C1, C2, C3, …, Cn общая электроемкость C будет меньше электроемкости наименьшего кон­денсатора:

Если C1 < C2 < C3 < … < Cn, то C < C1.

При последовательном соеди­нении

конденсаторов уменьшается их емкость, но увеличивает­ся их рабочее напряжение.

На этой странице материал по темам:
  • Последовательное соединение конденсаторов доклад

  • Задачи с конденсаторами с решениями

  • Задача на электроемкость при последовательном соединении

  • Конденсаторы физика последовательно п

  • Закон параллельного соединения конденсаторов

Вопросы по этому материалу:
  • Какова общая электроемкость цепочки из последовательно соеди­ненных конденсаторов?

Конденсаторы. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов

Если к заряженному проводнику при­ближать другие тела, то на них возникают индуцированные (на проводнике) или свя­занные (на диэлектрике) заряды, причем ближайшими к наводящему заряду Q бу­дут заряды противоположного знака. Эти заряды ослабляют поле, соз­даваемое зарядом Q, т. е. понижают по­тенциал проводника, что приводит к повышению его электро­емкости.

Конденсатор состоит из двух провод­ников (обкладок), разделенных диэлект­риком. На емкость конденсатора недолжны, оказывать влияния окружающие тела, поэ­тому проводникам придают такую форму, чтобы поле, создаваемое накапливаемыми зарядами, было сосредоточено в узком зазоре между обкладками конденсатора. Этому условию удовлетворяют: две плоские пластины; два коакси­альных цилиндра; две концентрические сферы. Поэтому в зависимости от формы обкладок конденсаторы делятся на плоские, цилиндрические и сферические.

Так как поле сосредоточено внутри конденсатора, то линии напряженности начинаются на одной обкладке и кончают­ся на другой, поэтому свободные заряды, возникающие на разных обкладках, явля­ются равными по модулю разноименными зарядами.

Емкостью конденсатора называется физическая величина, равная отношению заряда, накопленного в кон­денсаторе, к разности потенциалов между его обкладками:

(1)

Если расстояние между пластинами конденсатора мало по сравнению с их линейными разме­рами, то краевыми эффектами можно пре­небречь и поле между обкладками считать однородным. При наличии диэлектрика между обкладками разность потенциалов между ними равна

(2)

где ε — диэлектрическая проницаемость.

Е

мкость плоского конденсатора:

Емкость цилиндрического конденсатора:

,

где l – длина конденсатора, r1, r2 – радиусы внутренней и внешней обкладок.

Емкость сферического конденсатора:

Конденсаторы характеризуются про­бивным напряжением — разностью потен­циалов между обкладками конденсатора, при которой происходит пробой — элек­трический разряд через слой диэлектрика в конденсаторе. Пробивное напряжение зависит от формы обкладок, свойств ди­электрика и его толщины.

Для увеличения емкости и варьирова­ния ее возможных значений конденсаторы соединяют в батареи, при этом использу­ется их параллельное и последовательное соединение.

Параллельное соединение конденса­торов

У параллельно соединен­ных конденсаторов разность потенциалов на обкладках конденсаторов одинакова и равна  А- В. Если емкости отдельных конденсаторов C1, C2, …., Сn, то их заряды равны

………………………

,

а заряд батареи конденсаторов

Полная емкость батареи равна сумме емкостей отдельных конденсаторов

Допустимое напряжение определяется допустимым напряжением меньшего конденсатора.

Нужна помощь в написании работы?

Мы — биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Цена работы

Последовательное соединение кон­денсаторов

У последовательно соединенных конденсаторов заряды всех обкладок равны по модулю, а разность потенциалов на зажимах батареи

где для любого из рассматриваемых кон­денсаторов

С другой стороны,

откуда

т. е. при последовательном соединении конденсаторов суммируются величины, об­ратные емкостям. Таким образом, при последовательном соединении конденсаторов результирующая емкость С всегда меньше наименьшей емкости, используемой в батарее.

Последовательное соединение конденсаторов: практические решения


Последовательное соединение конденсаторов обычно используют в двух случаях: чтобы получить конденсатор с высоким допустимым напряжением или чтобы получить конденсатор с нужной емкостью.

Подбираем сопротивление конденсатора

При подборе емкости конденсатора, конечно, проще использовать параллельное соединение, так как емкости всех конденсаторов просто суммируются. Но если нужно получить значение емкости ниже чем у любых имеющихся конденсаторов, то последовательное соединение нас выручит. Удивительно но формула расчета емкостей конденсаторов при последовательном включении, очень похожа на формулу для расчета параллельного сопротивления резисторов.
Cs=C1*C2/(C1+C2). Да, неудобная формула, проще воспользоваться калькулятором.

Высоковольтный конденсатор

Если необходимо получить конденсатор с высоким напряжением, можно использовать два или более конденсаторов на низкое напряжение. Объединять лучше всего конденсаторы с максимально похожими характеристиками. Так как при последовательном включении конденсаторы заряжаются и разряжаются одним и тем же током, то из-за отличии в значениях емкости, конденсаторы могут заряжаться до разных значений напряжения и чем больше разница в емкостях, тем будет больше разбаланс напряжений.
Еще проблемы при таком включении создает разброс токов утечки. Чем больше ток утечки конденсатора, тем быстрее он будет разряжатся, при этом конденсаторе с меньшим током утечки напряжение будет расти и со временем, на первом конденсаторе напряжение станет равным нулю, а на втором полным напряжением. Получиться, что работает только один конденсатор.
Чтобы сбалансировать напряжение на конденсаторах, нужно параллельно каждому конденсатору в цепочке подключить резистор. Сопротивление резистора рассчитывается, таким образом чтобы через резистор тек ток раз в 10 больше чем разница между токами утечек последовательно включенных конденсаторов.

Из двух полярных конденсаторов один неполярный

Бывают ситуации, когда нужен неполярный конденсатор, а в наличии только полярные. Тогда можно взять два полярных конденсатора с емкостью в два раза выше, чем должен получиться требуемый конденсатор и объединить их встречно-последовательно, то есть между собой плюс с плюсом или минус с минусом. А оставшиеся два вывода запаять в схему.

Соединение конденсаторов — SBP-Program

Для чего нужно соединять кондесаторы?

Для чего нужно соединять кондесаторы?

Напряжение на кондесаторе не может быть любым.

Для каждого кондесатора есть предельное напряжение, если его преодолеть, то наступит пробой конденсатора.

Если требуется приложить напряжение, которое выше допустимого для одного данного конденсатора, то можно несколько кондесаторов соединить в батарею кондесаторов.

За счёт соединения нескольких конденсаторов можно поднять напряжение. Соединяя конденсаторы, мы получаем нужную ёмкость.

Вот для чего кондесаторы соединяют друг с другом в батареи кондесаторов.

Параллельное соединение конденсаторов

На картинке показано параллельное соединение конденсаторов. Напряжение, приложенное к конденсаторам, одинаково при их параллельном соединении. Получаем:

Q1 = C1U
Q2 = C2U

Сумма зарядов на нашей батарее конденсаторов:

Q = Q1 + Q2 = C1U + C2U = U(C1 + C2)

Таким образом, при параллельном соединении конденсаторов ёмкость батареи равна сумме ёмкостей отдельных конденсаторов. Максимально допустимое напряжение для батареи при параллельном соединении будет равна максимально допустимому напряжению для одного конденсатора.

Последовательное соединение конденсаторов

Последовательное соединение конденсаторов показано на картинке.

Заряды на каждом конденсаторе будут одинаковыми, а напряжение разным:

Q = C1U1
Q = C2U2

Суммарное напряжение последовательно соединенных конденсаторов равно сумме напряжений на каждом конденсаторе:

U = Q/C1 + Q/C2 = Q(1/C1 + 1/C2)

Общая ёмкость С последовательно соединенных конденсаторов равна:

1/C = 1/C1 + 1/C2

Если конденсаторы соединены последовательно, то к такой батарее конденсаторов можно приложить напряжение большее, чем допустимо для отдельного конденсатора.

Задача на соединение двух конденсаторов одноимёнными и разноимёнными полюсами | Основы физики сжато и понятно

Для школьников.

Задача

Воздушный конденсатор ёмкостью 3 мкФ заряжен до напряжения 300 В. Другой воздушный конденсатор ёмкостью 2 мкФ заряжен до напряжения 200 В. Найти:

1) Какая разность потенциалов установится между обкладками конденсаторов при их соединении одноимёнными полюсами?

2) Какая разность потенциалов установится между обкладками конденсаторов при их соединении разноимёнными полюсами?

Решение

В условии задачи не сказано, как соединены конденсаторы между собой — последовательно или параллельно. Считаю, что конденсаторы соединены параллельно (моё мнение). Почему?

Известно, что при параллельном соединении конденсаторов, напряжение на них одинаково, а общий заряд равен сумме зарядов конденсаторов. Здесь имеем то же самое.

При замыкании попарно обкладок конденсаторов проводами, заряды по проводам будут перемещаться с обкладки на обкладку, пока их потенциалы не сравняются. Значит, между обкладками каждого конденсатора установится одинаковая разность потенциалов или конденсаторы будут иметь одинаковое напряжение, а общий заряд будет равен сумме зарядов конденсаторов.

Так как конденсаторы соединены параллельно (см.»Последовательное и параллельное соединения конденсаторов»), то их общая ёмкость

При соединении конденсаторов одноимёнными полюсами между обкладками каждого конденсатора устанавливается разность потенциалов (или напряжение)

где

есть заряды конденсаторов до их соединения.

Так как

то между обкладками конденсаторов установится напряжение:

равное 260 В.

При соединении конденсаторов разноимёнными полюсами

Тогда между обкладками конденсатора установится напряжение

равное 100 В.

Ответ: 260 В; 100 В

Зададим себе ещё такой вопрос:

Какой заряд и с какого конденсатора переходит при их соединении разноимёнными полюсами?

Рассуждаем.

По данным задачи, на обкладках первого конденсатора сосредоточен больший заряд, чем на обкладках второго конденсатора. Значит, при их соединении заряд перейдёт с обкладок первого конденсатора на обкладки второго конденсатора.

Заряд первого конденсатора до соединения

равен 9 10 -4 Кл (0,0009 Кл).

При соединении обкладок проводом, по нему пойдёт заряд до тех пор, пока потенциалы обкладок не сравняются.

Установившееся напряжение

на конденсаторах равно 100 В.

Значит, на первом конденсаторе остался заряд, равный произведению его ёмкости

на установившееся напряжение

то есть равный 3 10 -4 Кл (0,0003 Кл).

Получается, что на каждую обкладку второго конденсатора перешёл заряд 6 10 -4 Кл (0,0006 Кл).

К.В. Рулёва

Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Сообщите друзьям о существовании этого канала.

Предыдущая запись: Во сколько раз изменится ёмкость плоского конденсатора, если одну его половину заполнить эбонитом, а вторую — фарфором?

Следующая запись: Связь между вектором напряжённости электрического поля и вектором смещения.

Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1.

Ссылки на занятия (статьи), начиная с электростатики, даны в конце Занятия 45.

WAZIPOINT


Рис. Схема электрических соединений электровентилятора с подключением конденсатора

Как подключить вентилятор ячейки к конденсатору?


На приведенной выше принципиальной схеме подключения вентилятора в ячейке показано очень простое и легкое внешнее подключение, такое как подключение вентилятора камеры, регулятора скорости вентилятора, переключателя ВКЛ / ВЫКЛ к однофазному источнику питания в домашних условиях.

Также показано внутреннее соединение бегущей катушки / обмотки, пусковой катушки / обмотки и конденсатора.

Зачем нужен конденсатор для подключения вентилятора ячейки?

Двигателю нужны две обмотки: основная обмотка для запуска двигателя и пусковая обмотка для запуска двигателя.

Потолочный вентилятор — это однофазный асинхронный двигатель, не обладающий свойством самозапуска. Для однофазного двигателя переменного тока необходимы две отдельные фазы для создания вращающейся MMF (магнитодвижущей силы), которая, в свою очередь, вращает ротор.

Но обычное бытовое электроснабжение состоит только из одной фазы.Итак, мы должны представить схему, которая производит вторую фазу.

Потолочный вентилятор содержит две обмотки, пусковую и бегущую. конденсатор включен последовательно с пусковой обмоткой.

При подаче питания пусковая обмотка создает разность фаз, которая опережает ходовую обмотку примерно на 90 градусов и тем самым создает пусковой крутящий момент.

Когда конденсаторы или катушки индуктивности включены в цепь переменного тока, ток и напряжение не достигают пика одновременно i.е. они создают разность фаз сигнала.

Поскольку индукторы имеют высокое сопротивление переменному току, конденсаторы используются для создания второй фазы в пусковой обмотке. Такие двигатели называются двигателями с конденсаторным пуском.

Что делать, если потолочный вентилятор вообще не вращается?

Иногда проблему можно легко решить, но в некоторых случаях необходимо заменить вентилятор.

  1. Убедитесь, что автоматический выключатель включен. Если проблема в цепи, сбросьте ее.

  2. Выключите питание, необходимо ослабить кожух и проверить правильность сборки и закрепление гаек проводов.

  3. Лопасти вентилятора должны свободно вращаться. Убедитесь, что это сделано.

  4. В некоторых случаях переключатель заднего хода находится в нейтральном положении.

  5. Все цветные кабели в корпусе переключателя выровнены правильно и еще раз проверьте штекерное соединение.

  6. Если вы не уверены в правильности подключения, обратитесь к электрику.

  7. Для тех, кто использует пульт дистанционного управления, существует вероятность выхода из строя аккумулятора или неправильной установки.

  8. Если ничего не происходит, проверьте подачу питания на настенный выключатель.

  9. Если вентилятор находится во влажном месте, убедитесь, что вентилятор и выходная коробка соответствуют требованиям UL для окружающей среды. Вентиляторы для влажного воздуха можно устанавливать в помещении, а другие необходимо устанавливать снаружи.

  10. Если описанные выше действия не убедили вас в решении вашей проблемы, обратитесь к производителю потолочного вентилятора.


Спонсор:


Почему потолочный вентилятор вращается в обратном направлении?
Ответ на этот вопрос должен знать каждый, чтобы решить проблему; ответ на вопрос простой —

«Если конденсатор подключен к рабочей обмотке или основной катушке вместо пусковой обмотки или вспомогательной катушки, то направление вращения изменится», вентилятор будет вращаться в обратном направлении.


Это означает, что если вы хотите изменить направление вращения вентилятора, просто соедините конденсатор с другой обмоткой.

Что делать Потолочный вентилятор шумит?

Из многих поисков неисправностей потолочных вентиляторов это одна из самых распространенных.

Нежный свист успокаивает. Но если шум нарастает, это может стать серьезной проблемой.

  1. Если эта проблема возникла вскоре после установки, подождите следующие 24 часа, так как потребуется время на ее устранение.

  2. Если вы используете свет вместе с вентилятором, проверьте винты, соединяющие оба.

  3. Если используется настенное управление, убедитесь, что управление не является схемой дифференциальной скорости.

  4. Если вы заправляете вентилятор маслом, проверьте уровень и долейте масло по мере необходимости.

  5. Затяните винты на держателях ножей, стержне, муфте двигателя.

  6. Убедитесь, что провода находятся в нужном месте и не подключены к другому внутреннему корпусу переключателя.

  7. Убедитесь, что навес не касается потолка во время вращения вентилятора.

  8. Треснувшие лопасти вентилятора могут издавать шум. Убедитесь, что он не поврежден.

Как выбрать конденсатор для электровентилятора?

Выбор конденсатора зависит от мощности вентилятора камеры и рабочего напряжения вентилятора.

Обычно считается 3 уровня напряжения

  1. Низкий уровень: 110/125 Вольт;
  2. Средний уровень: 200/250 Вольт;
  3. Высокий уровень: 280/350 Вольт.

С другой стороны, мощность вентилятора обычно составляет от 0,93 кВт до 0,746 кВт или 1 л.с.

Не нужно никакого специалиста, следуйте таблице выбора и выберите конденсатор для вентилятора.

Таблица выбора конденсатора двигателя вентилятора:
Типичное значение конденсатора ( µ F)
110/125 В перем. Тока (макс. 150 В среднекв.) 200/250 В перем. Тока (макс. 275 В среднеквадр.) 280/350 В перем.макс 350)

Как правильно подключить потолочный вентилятор?

В прорезь в потолочном кронштейне поместите шаровой шток собранного двигателя.

  1. Необходимо убедиться, что вентилятор заблокирован, поэтому вращайте его, если вы уверены в фиксации.
  2. Монтажный кронштейн должен быть размещен вместе с приемником управления.
  3. Возьмите оголенные металлические провода и проведите пластиковым проводным соединителем, чтобы соединить провода, и поверните по часовой стрелке, чтобы обеспечить надежное соединение.
  4. Вставьте все соединение в выходную коробку.
  5. Заземленный и незаземленный провода должны быть разделены с обеих сторон.
Подсоедините проводку вентилятора и провода приемника.
  1. Подсоедините заземляющие провода от нижнего троса, потолка и подвесного кронштейна с помощью гайки.
  2. Подключите белые провода от вентилятора и приемника с пометкой «К двигателю» с помощью гайки.
  3. Аналогичным образом сделайте то же самое для черных проводов и синих проводов.
Подключите провод приемника и линию питания
  1. Подключите черные провода от потолка и приемника с пометкой «AC In» с помощью гайки.
  2. Аналогичным образом повторите то же самое для белого провода тоже.
  3. Соединения необходимо повернуть вверх и вставить в розетку.
  4. Разделите заземленные провода и незаземленные, как и раньше.
Подсоедините провода к настенной панели управления.
  1. Отсоедините все провода от переключателя.
  2. Черные провода в розетке должны быть подключены, а зеленые провода должны быть подключены к заземляющим проводам от настенного пульта управления.
  3. Вставьте все соединения проводов в розетку и разделите заземленный и черный провода в разные стороны.
  4. Вставьте настенный пульт также в розетку и прикрутите.
  5. Затем необходимо закрепить крышку переключателя с помощью винтов.

Как я могу запустить вентилятор без регулятора?

Вы можете запустить вентилятор без регулятора, но вы не сможете увеличивать или уменьшать скорость вентилятора, изменяя значение тока, что является принципом регулятора.

Как работает регулятор скорости вентилятора?

Предполагая, что вентилятор, о котором вы говорите, является однофазным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором, я собираюсь продолжить.

Параметры, которые могут использоваться для управления скоростью асинхронного двигателя, в основном:

Частота подачи: Скорость вентилятора прямо пропорциональна частоте.Но это непрактично, так как частота домашней электросети фиксированная (50 или 60 Гц). Он редко используется в отраслях, где доступны системы питания с регулируемой частотой.

Число полюсов внутри двигателя: Думайте об этом как о количестве электромагнитов внутри двигателя, если вы не знакомы с термином «полюса». Число полюсов можно изменить, изменив соединения обмоток, что также непрактично для управления нашими бытовыми вентиляторами.

Контроль напряжения: Это самый популярный метод регулирования скорости вращения вентиляторов с асинхронным двигателем.Как следует из названия, он контролирует напряжение, появляющееся на клеммах вентилятора. Теоретически крутящий момент вентилятора пропорционален квадрату приложенного напряжения. Перечислены три популярных метода контроля напряжения.

Если вы хотите использовать вентилятор без регулятора, да, вы можете отключить регулятор и использовать вентилятор напрямую, тогда вентилятор будет работать на полной скорости. Вы не сможете контролировать его скорость.

вы можете запустить вентилятор без регулятора, но вы не сможете увеличивать или уменьшать скорость вентилятора.

Скорость вентилятора можно снизить, просто подключив лампочку или любую другую резистивную нагрузку последовательно между источником питания и вентилятором.

В этом методе, если мощность подключаемой нагрузки увеличивается, скорость вентилятора также увеличивается.

Например, если вы подключите лампу мощностью 100 Вт последовательно с вентилятором, скорость будет ниже, чем у лампы мощностью 200 Вт, подключенной последовательно. Так что, если вы хотите меньше замедляться, используйте высокую нагрузку.

Если вы хотите снять регулятор вентилятора с вашего вентилятора, вызовите электрика, если у вас нет достаточных знаний об электрической безопасности во время работы.

Физика для науки и техники II

Подключение конденсаторов серии 5.8 от Office of Academic Technologies на Vimeo.

  • Демонстрация: энергия, запасенная в конденсаторе
  • Пример: подключение конденсаторов

5.08 Серия Подключение конденсаторов

Хорошо. Теперь займемся последовательным соединением конденсаторов. В этом случае, опять же, давайте рассмотрим три конденсатора с емкостью C1, C2 и C3.А для того, чтобы соединить их последовательно, соединяем их друг за другом. Чтобы конденсаторы были установлены последовательно, сумма разностей потенциалов на каждом конденсаторе должна быть равна разности потенциалов, приложенной ко всей комбинации. Следовательно, мы говорим, что конденсаторы соединены последовательно, если сумма разностей потенциалов на каждом конденсаторе равна разности потенциалов, приложенной к комбинации.

Итак, как я упоминал ранее, в этом случае мы подключаем конденсаторы C1, C2 и C3 один за другим, вот так.Подобно сцепкам вагонов поезда на одном рельсе или пути. Затем мы применяем разность потенциалов к комбинации, подключая эти два конца к клеммам источника питания, скажем, батареи, которая генерирует вольт разности потенциалов, и вводим здесь переключатель. Здесь у нас есть конденсатор с емкостью C1, конденсатор 2 с емкостью C2 и C3 для третьего конденсатора.

Как только мы замкнем здесь переключатель, опять же, как и в предыдущем случае, так как эти заряды постоянно отталкивают друг друга на выводах источника питания батареи, скажем, и положительные заряды пройдут через этот доступный путь чтобы максимально уйти друг от друга.И они будут собираться на левой пластине конденсатора C1 как q1 плюс q1. Точно так же отрицательные будут продолжаться по этому пути и собираться на выводах правой пластины конденсатора C3 как минус, скажем, q.

Но поскольку они подключены, эти пластины подключены к клеммам источника питания, поэтому эти заряды, величина заряда q1, и если вы назовете его как q3, все они будут равны друг другу, и все они будут быть равным заряду q, скажем так.Поэтому давайте обозначим этот вот здесь как плюс q, а другой как минус q. Опять же, они напрямую подключены к клеммам этого источника питания.

Итак, как мы помним из конструкции конденсатора, мы говорили, что это устройство, которое состоит из двух проводящих пластин, разделенных изолирующей средой. Таким образом, эти среды между пластинами каждого из этих конденсаторов являются изолирующими. Другими словами, они не являются средой для легкого перемещения зарядов.Они изоляторы. Итак, когда мы смотрим на эту схему в целом, на самом деле это разомкнутая цепь. Другими словами, у нас нет полностью замкнутого пути для движения зарядов.

Тогда мы можем легко задать вопрос, хорошо, мы можем понять, почему пластина конденсатора C1 заряжается положительно, и почему пластина конденсатора C3 получает отрицательный заряд, потому что они напрямую подключены к клеммам источника питания. Но тогда как эта пластина, другая пластина C3 и затем другая пластина C1, а также конденсатор C2 будут заряжаться во время этого процесса, потому что они не имеют прямой проводящей связи с клеммами источника питания.

Что ж, когда мы посмотрим на… давайте рассмотрим это устройство вот здесь. Как мы можем видеть, эта единица здесь является пластиной конденсатора C2 и этой пластиной конденсатора C3, и почему вся эта область здесь является проводящей средой. Он разделен этими изолирующими точками. Эта проводящая среда, кусок проволоки и, скажем, металлические пластины этих конденсаторов, содержат множество свободных электронов. Итак, как только эта другая пластина заряжена до значения минус q, эти отрицательные заряды будут отталкивать эти свободные электроны в этой среде от самих себя.Таким образом, эти свободные электроны будут перемещаться как можно дальше для них, и это другая граница этой области, и они будут собираться и собираться, следовательно, на правой боковой пластине конденсатора C2.

Следовательно, поскольку мы собираемся иметь это избыточное количество отрицательного заряда, свободных электронов, отталкиваемых этим минус q, мы получим минус q заряда, который будет собираться на этой пластине, на правой боковой пластине этот конденсатор С2. Поскольку эти заряды будут двигаться от этого конца к этой области, то на другом конце здесь будет отсутствовать такая большая часть отрицательного заряда.Следовательно, эта пластина будет заряжена положительным q.

И, конечно же, аналогичный тип зарядки будет иметь место и для другого устройства. Этот отрицательный заряд будет отталкивать такое же количество свободных электронов как можно дальше от этой области. Таким образом, эта пластина будет заряжена минус q, и поскольку, следовательно, они покинут другую область, не имеющую такого большого количества отрицательного заряда, эта пластина будет заряжаться положительно q. Следовательно, другие пластины и конденсаторы, которые не подключены напрямую к источнику питания, будут заряжаться в результате индукции.

Итак, первое свойство этого соединения или комбинации, мы можем сказать, что заряды, накопленные на каждом конденсаторе в последовательной комбинации, будут равны друг другу. Другими словами, q1 будет равно q2, что будет равно q3, и все они будут равны количеству заряда, полученному от источника питания, то есть q. Опять же, это напрямую связано с принципом сохранения заряда.

И если вы посмотрите на второе свойство, и оно напрямую проистекает из общей характеристики последовательной комбинации, как мы заявили здесь выше, разность потенциалов по всей комбинации будет равна сумме разностей потенциалов на каждом конденсаторе.Другими словами, если вы просто возьмете наш вольтметр и измеряете разность потенциалов во всей комбинации, подключив наш вольтметр к этим двум точкам, через комбинацию, мы собираемся считывать V вольт независимо от напряжения, подаваемого источником питания. Так что это будет считывать нас вольт.

А затем, если мы измеряем разность потенциалов на первом конденсаторе, мы получим V1 вольт. На C2 мы будем читать V2 вольт, а на C3 мы будем читать V3 вольт. И мы увидим, что разность потенциалов во всей комбинации, которая составляет V вольт, будет равна V1 плюс V2 плюс V3.И это общее свойство последовательного соединения. Разность потенциалов по всей комбинации равна сумме разностей потенциалов по каждому компоненту в последовательном соединении.

Теперь, как и в случае параллельного соединения, мы собираемся упростить эту схему, заменив все эти 3 конденсатора при последовательном соединении одним конденсатором. И давайте назовем это эквивалентом C, так что этот единственный конденсатор будет выполнять ту же работу в цепи, которую эти три выполняли в последовательной комбинации.Опять же, давайте представим здесь наш переключатель. Та же батарея обеспечивает такую ​​же разность потенциалов в вольт, что и в предыдущем случае, и как только мы включим переключатель, как только мы его закроем, эти положительные заряды снова будут двигаться по этому пути и собираться вдоль левой боковой пластины. эквивалентного конденсатора. А положительные будут двигаться по другому пути и собираться на правой боковой пластине эквивалента C. И, конечно же, зарядка будет продолжаться до тех пор, пока мы не достигнем высокой плотности заряда, чтобы они создавали достаточно сильную силу отталкивания для входящих зарядов.И в это время конденсатор будет полностью заряжен.

Если мы запишем эквивалент конденсатора C, емкость этого конденсатора, эквивалентного C, по его определению, она будет равна общему заряду, хранящемуся на месте конденсатора, который равен q, деленному на разность потенциалов между пластинами. этого конденсатора. И это будет равно любой разности потенциалов, генерируемой этой батареей. А это V.

Отсюда, если вы решите для разности потенциалов, мы можем записать это выражение как q в эквиваленте C, количество заряда, накопленного в конденсаторе, деленное на емкость конденсатора.Конечно, мы можем записать аналогичные выражения для конденсаторов C1, C2 и C3. Тогда разность потенциалов относительно C1, которая была V1, будет равна q1 над C1. Но поскольку в последовательной комбинации количество заряда, хранящегося в каждом конденсаторе, одинаково, q1 равно q. Следовательно, для V1 у нас будет q над C1. И аналогично, V2 будет равно q2 над C2, и это тоже будет равно q над C2, поскольку q2 снова равно q. В дальнейшем V3 будет равно q3 над C3. И снова, поскольку q3 равно q из свойства 1, у нас будет q больше C3 для этого конденсатора.

Используя свойство 2 из свойства 2, поскольку V равно V1 плюс V2 плюс V3, а в терминах заряда и емкости, мы можем записать V как q в эквиваленте C. Это будет равно для V1. У нас будет q над V1, плюс для V2 у нас будет q над C2, плюс для V3 у нас будет q над C3. Поскольку заряд является общим для каждого из этих членов, делящих обе части уравнения на q, мы можем исключить qs и получить окончательное выражение, в котором 1 по сравнению с эквивалентом C равно 1 по сравнению с C1 плюс 1 по C2 плюс 1 по C3 .

Теперь мы можем легко увидеть тенденцию. Если мы соединим конденсаторы последовательно, то мы увидим, что обратное значение эквивалентных конденсаторов становится суммой обратных значений конденсаторов или емкостей в последовательной комбинации. Мы можем обобщить это для числа N конденсаторов, подключенных последовательно, один по сравнению с эквивалентом C, эквивалентная емкость всей комбинации становится равной сумме инверсий каждой емкости в комбинации или последовательной комбинации. Здесь также легко увидеть, что после последовательного подключения конденсаторов результирующая емкость становится меньше наименьшей емкости в комбинации.Другими словами, общая емкость цепи уменьшается, когда мы соединяем конденсаторы последовательно.

Одна вещь, которую вы всегда должны быть очень осторожны, используя это уравнение для расчета эквивалентной емкости цепи, это выражение дает вам обратную величину эквивалентной емкости. Таким образом, чтобы получить эквивалент C или эквивалентную емкость, после вычисления правой части этого уравнения вы должны сделать обратное, чтобы получить эквивалентную емкость этих конденсаторов.

Замена конденсатора в потолочном вентиляторе со схемами

В этом посте вы узнаете о замене конденсатора в потолочном вентиляторе . Нумерация потолочных вентиляторов в тех электроприборах и машинах, которые мы очень часто используем в нашей жизни и в основном в летнее время. В вентиляторах переменного тока есть два типа внутренней обмотки, которые называются основной обмоткой и пусковой обмоткой. Большинству людей основная обмотка известна как бегущая обмотка, а пусковая обмотка — как вспомогательная. Однако в этом посте мы лишь освещаем процедуру замены конденсатора в вентиляторе.

Замена конденсатора в двигателе потолочного вентилятора или другом двигателе вентилятора

Когда ваш вентилятор работает медленно или не работает и издает какой-то звук, возможно, проблема с обмоткой вентилятора или конденсатором, но в основном эта проблема связана с конденсатором. Я также публикую пост о роли конденсатора в вентиляторе, и вы можете узнать об этом, перейдя по ссылке ниже.
Также прочтите
Роль конденсатора в вентиляторе
Схема подключения конденсатора потолочного вентилятора
Как управлять скоростью вращения вентилятора с помощью переключателя управления скоростью
Как контролировать скорость и провод диммера для потолочного вентилятора

Итак, мы используем конденсатор с вентилятором, но когда конденсатор становится неделя, обороты или скорость нашего вентилятора становятся медленными, или, если конденсатор полностью перестает работать или перегорает, наш вентилятор перестает работать.Обратите внимание, что в некоторых случаях вентилятор замедляется из-за переключателя яркости, который мы используем для потолочного вентилятора, чтобы регулировать скорость. Так что, если ваш вентилятор работает медленно, сначала включите диммер, возможно, кто-то отрегулирует его в медленном направлении. Однако следуйте инструкциям перед заменой конденсатора в вентиляторе.

  1. Прежде всего отключите питание от основной платы DP
  2. Затем откройте точку подключения вентилятора, куда залили конденсатор фирмы
  3. .
  4. Затем проверьте номинал конденсатора и купите конденсатор такого же номинала на рынке или в интернет-магазине.
  5. Теперь удалите старый или перегоревший провод конденсатора один за другим и подключите эти провода к новому конденсатору.

Обратите внимание, что измените то же отношение конденсатора к вентилятору. Если у вентилятора есть конденсатор 2 мкФ, замените конденсатор 2 мкФ на вентилятор.

После замены конденсатора почините все и начните подачу питания с распределительного щита и проверьте вентилятор, если потолочный вентилятор работает медленно или вентилятор все еще не запускается, замените переключатель диммера, а затем, если у вентилятора такая же проблема. Тогда это может произойти в случае следующей проблемы.

  • Основная или пусковая обмотка вашего вентилятора горит, если вентилятор все еще издает звук и не запускается. Или подшипники вентилятора заклинило.
  • Если потолочный вентилятор не смотрит и не издает шума или вибрации, возможно, внутренняя обмотка вашего вентилятора перегорела или оборвалась (разрыв цепи).
  • ИЛИ поступающая поставка не поступает на вентилятор.
Теперь, если ваш вентилятор не запускается и нет звука, убедитесь, что ток поступает на вентилятор, поэтому, если вентилятор получает ток, но все еще не работает и не издает никакого звука, возможно, внутренняя обмотка вашего вентилятора оборвана (разомкнутая цепь )/ гореть.А может это перерезаны провода подключения.

Теперь давайте объясним это с помощью простой картинки, заменяющей конденсатор на схеме потолочного вентилятора. На приведенной ниже диаграмме я показал двигатель потолочного вентилятора и его точку подключения, в которой был установлен конденсатор. Например, конденсатор вашего вентилятора перегорел, и вы хотите заменить его новым, тогда первый вариант — проверить количество старого конденсатора. По этой причине вы покупаете новый конденсатор той же модели и соотношения сторон. Теперь, если у конденсатора вашего вентилятора 3 провода: красный, желтый и фиолетовый.Итак, если все провода подключены к другим проводам вентилятора, тогда купите конденсатор того же типа, а если у старого перегоревшего конденсатора вашего вентилятора есть три провода, и только два подключаются к проводке вентилятора, выполните этот шаг.

  • Прежде всего купите такой же тип конденсатора на рынке.
  • И если такой же тип конденсатора недоступен, проверьте емкость конденсатора. Вы обнаружите, что на конденсаторе записано два типа значений. Например, 1,2 мкФ и 2,3 мкФ. Вы увидите, что значение емкости красного и желтого проводов равно 2.3 мкФ и значение красного и фиолетового провода 1,2 мкФ. Итак, ваш общий провод красный. Я также показал 3-проводную схему конденсатора внутри схемы замены конденсатора потолочного вентилятора
  • .
  • Теперь, если красный и желтый подключены к вентилятору, тогда купите конденсатор 2,3 мкФ в магазине и подключите его к вентилятору.

Весь процесс замены конденсатора в потолочном вентиляторе показан на диаграмме ниже, которая поможет вам в понимании.



На приведенной выше схеме замены конденсатора я показал трехпроводной конденсатор, он для этого, если вам нужен 2.Конденсатор емкостью 3 мкФ, который представляет собой двухпроводной конденсатор, и на рынке двухпроводной конденсатор не доступен, тогда купите трехпроводной конденсатор, который имеет значение 2,3 мкФ. Подключите провод 2,3 мкФ к вентилятору, а другой провод оставьте, как показано на схеме выше. Обратите внимание, что изолируйте другой провод.

Замена 3-проводного конденсатора двигателя вентилятора в переключателе управления скоростью

Если двигатель вашего вентилятора работает на трехпроводном конденсаторе и подключен к переключателю управления скоростью вращения вентилятора, подключите соединение, как показано на схеме ниже, а также прочтите сообщение, которое я дал после замены трехпроводного конденсатора на схему вентилятора.

Прочитав ссылку ниже, вы полностью поймете, как заменить 3-проводной конденсатор в вентиляторе, а также прочтете другой пост для лучшего понимания.
Также читайте ниже:
3-проводная установка конденсатора потолочного вентилятора с переключателем регулятора скорости
Схема конденсатора 3-проводного электродвигателя потолочного вентилятора
Схема конденсатора 5-проводного электродвигателя вентилятора и объяснение

Я надеюсь, что теперь вы полностью поняли замену конденсатора в потолочном вентиляторе двигатель или другой вентилятор, однако, если у вас есть какие-либо вопросы относительно этого сообщения, задайте мне раздел комментариев.

Рекомендации по размещению развязывающих конденсаторов при проектировании печатной платы

Развязка — это способ отделения компонентов сигнала от составных сигналов на основе частоты. Следовательно, понимание того, какой диапазон частот следует изолировать, важно для точного размещения развязывающего конденсатора в системе.

Разделение сигналов переменного и постоянного тока жизненно важно для сборок печатных плат, иначе это повлияет как на целостность сигнала, так и на целостность питания. Плохая развязка также приводит к шуму шины питания, ведет к проблемам ЭМС и влияет на надежность продукта.

Конденсаторы развязки

используются для питания и развязки переходных процессов из-за их внутренней способности накапливать энергию. Сложные сборки на печатных платах имеют несколько источников питания, которые требуют регулирования напряжения для обеспечения правильной работы таких компонентов, как процессоры, FPGA, IC или усилители. Эти конденсаторы подают ток для поддержания уровней напряжения компонентов при необходимости. Эффективная развязка зависит от типа конденсатора и его размещения на плате.

В этой статье мы обсудили некоторые важные рекомендации по размещению развязывающих конденсаторов, которые уменьшат неблагоприятное воздействие на сеть распределения питания (PDN) и сигналы ввода / вывода.

Концепция развязки печатной платы

Развязка печатной платы и колебания напряжения.

Когда активное устройство на печатной плате показывает внезапное изменение величины потребляемого тока, это вызывает падение напряжения питания на импедансе трассы соединения. Это падение напряжения влияет на работу всех устройств на плате, а не только на коммутационное устройство. Если падение напряжения слишком велико, цепи на печатной плате могут не работать должным образом. Колебания напряжения на шине питания создают проблемы с кондуктивными или излучаемыми электромагнитными помехами (EMI).

Колебание напряжения можно контролировать, поместив конденсатор между проводником питания и заземлением рядом с активными устройствами. Этот конденсатор действует как локальный резервуар заряда, который контролирует внезапные изменения тока, уравновешивая напряжение на шине питания.

Индуктивность соединительной цепи в зависимости от размещения конденсатора.

Стратегии размещения развязывающего конденсатора шины питания Печатные платы

можно разделить на три категории для развязки силовой шины:

  • Платы без силовых плоскостей
  • Платы с близко расположенными плоскостями питания
  • Платы с широко разнесенными плоскостями питания

Платы без силовых панелей

Развязка конденсатора проще разместить на платах, у которых нет силовой панели.Это в значительной степени верно, если на печатной плате есть одна или несколько сплошных заземляющих поверхностей. Когда питание распределяется по трассам, разработчикам сложно контролировать шум шины питания, наблюдаемый каждым устройством.

Оптимальная изоляция между активными устройствами на плате позволяет разработчику разъединять каждое устройство индивидуально. Это обеспечивает выполнение запросов устройства по высокочастотному току, не допуская недопустимых колебаний напряжения на входных контактах питания. Вот несколько рекомендаций по размещению развязывающих конденсаторов на печатных платах, на которых нет силовых панелей:

  • Разместите на плате хотя бы один конденсатор местной развязки для каждого активного устройства.
  • Установите хотя бы один конденсатор развязки для каждого распределения напряжения на плате.
  • Подключите местные развязывающие конденсаторы между выводами напряжения и заземления активного устройства. Убедитесь, что площадь контура, образованного подключением конденсатора, минимальна.

Конденсаторы локальной развязки между выводами напряжения и заземления активного устройства.

  • Разместите разделительные конденсаторы большой емкости рядом с точкой входа, где на плату поступает напряжение.Если напряжение генерируется на плате, то эти конденсаторы следует установить рядом с местом, где оно генерируется.
  • Размер основных разделительных конденсаторов выбирается в соответствии с требованиями к мгновенному (переходному) току всей печатной платы. Размещение двух локальных развязывающих конденсаторов с одинаковым номинальным значением лучше, чем размещение одного конденсатора, имеющего вдвое большее номинальное значение. Причина в том, что два конденсатора имеют более низкую общую индуктивность подключения и обеспечивают лучшую фильтрацию высоких частот для остальной части силовой шины.

Платы с близко расположенными плоскостями питания

Размещение развязывающих конденсаторов на печатной плате с близко расположенными плоскостями питания требует другого подхода. Это связано с тем, что плоскости вносят развязывающую емкость (из-за их непосредственной близости), которая становится значительной на высоких частотах.

  • Выберите самую большую доступную номинальную емкость. Не используйте конденсаторы с теоретической емкостью меньше, чем емкость параллельных пластин, которая, естественно, существует между плоскостями питания и возврата мощности.Печатная плата, изготовленная из материала FR-4, содержащая одну пару плоскостей распределения питания, расположенных на расстоянии 0,25 мм (10 мил), имеет межплоскостную емкость приблизительно 16 пФ / см 2 .
  • Размещение конденсаторов локальной развязки не критично, поскольку на их характеристики влияет индуктивность соединения, связанная с плоскостями. Они могут быть расположены в любом месте в непосредственной близости от активных устройств в зависимости от их эффективной рабочей частоты.
  • Количество разделительных конденсаторов примерно обратно пропорционально эффективной индуктивности соединения.Вот почему быстродействующие печатные платы часто имеют множество локальных развязывающих конденсаторов для каждого активного устройства. Индуктивность подключения рассчитывается по площади контура, образованной корпусом конденсатора, монтажными площадками, дорожками и переходными отверстиями.
  • Воздержитесь от использования следов, прикрепленных к контактной площадке развязывающего конденсатора. Разместите переходные отверстия внутри контактной площадки или рядом с ней, желательно как можно ближе.
  • Если нет возможности найти переходное отверстие рядом с площадкой конденсатора, переместите весь конденсатор. На самом деле расположение конденсатора не имеет значения, но решающее значение имеет индуктивность подключения.
  • Установите все местные развязывающие конденсаторы на ближайшую к плоскостям плату. Индуктивность подключения примерно пропорциональна расстоянию от плоскостей.

Платы с широко разнесенными плоскостями питания

Если плоскости питания и заземления на печатной плате разделены не менее чем на 0,5 мм, то индуктивностью между плоскостями нельзя пренебрегать. Это правило применимо к большинству 4-слойных плат, изготовленных с сердечником 1 мм, и многослойных плат, у которых есть сигнальные слои между слоями питания и земли.

  • Общее значение конденсатора развязки основной емкости оценивается по потребляемой мощности в переходных процессах активных устройств на плате.
  • Конденсаторы локальной развязки играют важную роль на высоких частотах. Индуктивность их подключения к плоскостям распределения питания гораздо важнее, чем их номинальная емкость.
  • Конденсаторы локальной развязки следует размещать как можно ближе к выводам питания или заземления активного устройства, которое они развязывают.А вывод, на котором должен быть расположен конденсатор, может быть определен путем определения самой дальней плоскости распределения мощности от активного устройства.
  • Выберите самую большую доступную номинальную емкость. Номинальные значения емкости не так важны, как индуктивность подключения.
  • Сориентируйте локальный развязывающий конденсатор так, чтобы вывод, подключенный к наиболее удаленной плоскости, был ближе всего к выводу активного устройства, подключенного к этой плоскости.
  • Размещение развязывающего конденсатора рядом с активным устройством для совместного использования одного и того же переходного отверстия является адекватным выбором.Однако не следует использовать дорожку между контактными площадками конденсатора и переходными отверстиями.
  • Никогда не используйте дорожки на развязывающих конденсаторах для уменьшения индуктивности подключения. Расположите переходное отверстие рядом с монтажной площадкой и два переходных отверстия конденсатора как можно ближе друг к другу. Также установите все локальные заглушки на ближайшую к самолетам доску.

Размещение переходных отверстий рядом с монтажной площадкой конденсатора.

Где следует размещать развязывающие конденсаторы для обеспечения целостности сигнала и мощности?
  • Подключите конденсатор параллельно для контактов питания и заземления: Развязка трактов сигналов ввода / вывода, распределения питания и заземления не так важна, но исключение переменного тока или связи постоянного тока имеет решающее значение.Поэтому конденсатор следует подключать параллельно пути прохождения сигнала.
  • Чтобы свести к минимуму высокочастотные электромагнитные помехи, подключите конденсатор параллельно резистору: Разделительные конденсаторы также могут быть подключены параллельно с резисторами для фильтрации нежелательных ВЧ, позволяя при этом проходить через НЧ и постоянный ток.
  • Поместите конденсатор рядом с источником сигнала: Развязочные конденсаторы должны быть размещены как можно ближе к источнику для развязки сигнала. Это означает, что колпачки должны быть размещены на контакте для микросхем и рядом с разъемом для сигналов ввода-вывода.
  • Подключите конденсатор последовательно для дорожек сигналов ввода / вывода: Чтобы удалить низкочастотные переходные процессы из входных и выходных сигналов, конденсатор следует подключать последовательно с дорожкой. Высокая частота будет проходить через конденсатор, но низкая частота и постоянный ток будут заблокированы. Кроме того, маленькие конденсаторы следует использовать для высокочастотных переходных процессов, а большие — для низкочастотных переходных процессов.
  • Поместите конденсатор на тот же слой, что и цифровое и аналоговое заземление: Разделительные конденсаторы также можно использовать для разделения аналоговых и цифровых сигналов.Это достигается подключением конденсатора между заземлением переменного тока и цифровой печатной платой.
  • Подключите конденсатор перед подключением заземляющей пластины: Подключите конденсатор к контакту компонента, прежде чем подключать его к переходному отверстию, чтобы достичь плоскости питания. Это обеспечивает плавное прохождение тока через самолет.

Также ознакомьтесь с 11 лучшими практиками высокоскоростной прокладки печатных плат.

Рекомендации по размещению развязывающего конденсатора для BGA
  • Поместите развязывающие конденсаторы на противоположной стороне BGA прямо под самим контактом.

Вот как BGA будет разветвлен через переходное отверстие на контактной площадке. Позже его можно заполнить проводящей или непроводящей начинкой.

Размещение развязывающего конденсатора на противоположной стороне BGA.

  • Вместо того, чтобы размещать по одному переходному отверстию на шарик внутри секции питания / заземления BGA, пропустите все остальные ряды и поделитесь каждым переходным отверстием с двумя шариками питания или заземления.

Это позволит конденсаторам размещаться непосредственно под деталью и минимизировать индуктивность по сравнению с размещением конденсаторов вне зоны обслуживания.

Примечание: Рекомендуется ограничить количество шаров силы, совместно используемых с одним переходным отверстием.

  • Разместите байпасные конденсаторы на противоположной стороне платы во внутреннем дворе для BGA-матрицы по периметру. Расположите конденсаторы так, чтобы разветвитель выводов питания BGA мог также служить точкой подключения конденсатора. Это обеспечивает канал с самой низкой индуктивностью для питания, оставляя при этом пространство для маршрутизации сигнала.

При размещении байпасных конденсаторов внутри матрицы старайтесь делать это только тогда, когда существуют существующие переходные отверстия, доступные как часть схемы разветвления BGA.Возможно добавление дополнительных переходных отверстий в этих областях. Но имейте в виду, что дополнительные переходные отверстия также уменьшат количество медных каналов на внутренней плоскости питания и заземления из-за того, что схема разветвления имеет четыре направления.

  • Сплошная матрица BGA имеет контакты заземления в середине, окруженные одним или двумя рядами контактов питания. Когда это происходит, автоматически разветвляющиеся переходные отверстия внешнего ряда заземляющих контактов могут быть удалены и могут быть разветвлены обратно в следующий внутренний ряд.

Этот метод создает канал вокруг среднего блока контактов заземления, позволяя разместить байпасные конденсаторы на нижней стороне платы.Для этого может потребоваться уменьшить размер некоторых силовых конденсаторов. В результате большое количество байпасных конденсаторов размещается значительно ближе к выводам питания.

СКАЧАТЬ НАШЕ РУКОВОДСТВО ПО ДИЗАЙНУ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ:

Где на печатной плате следует размещать байпасные конденсаторы?

Размещение конденсаторов — один из наиболее ответственных этапов процесса проектирования печатной платы. Неправильное размещение конденсаторов может полностью снизить их работоспособность.

  • Разместите конденсаторы на нижней стороне платы относительно размещения компонентов SMT.

Рекомендуется размещать компоненты SMT снизу, поскольку конденсаторы обычно размещаются под контактными площадками компонентов SMT. Размещение их на нижней стороне дает больше места для дорожек разветвления и переходных отверстий. Если вы размещаете конденсаторы на верхней стороне, располагайте их как можно ближе к выводам питания компонентов.

Размещение развязывающего конденсатора на той же стороне.

Как показано на рисунке выше, байпасный конденсатор занимает дополнительное место на верхней стороне и, следовательно, уменьшает доступное пространство для переходных отверстий. Как показано на приведенном ниже рисунке, поскольку конденсатор расположен на противоположной стороне, его можно разместить под контактными площадками ИС наверху. Таким образом, нет потери пространства.

Размещение конденсатора на противоположной стороне.

Метод, показанный выше, является предпочтительным для инженеров по монтажу печатных плат. Он не только обеспечивает больше проходного пространства, но также имеет то преимущество, что позволяет сократить длину пути заземления за счет подключения стороны заземления конденсатора непосредственно к одному из выводов заземления устройства.Это обеспечивает более короткую и менее индуктивную систему заземления вокруг ИС.

  • При подключении нескольких конденсаторов разных номиналов к одному и тому же выводу питания на ИС, поместите конденсатор с наименьшим номиналом ближе к выводу устройства.

Конденсатор наименьшего номинала обеспечивает коммутируемый ток для максимальной частоты потребляемого тока. Когда выходной сигнал цифрового устройства переходит из состояния «ВЫКЛ» в состояние «ВКЛ» и наоборот, ток, необходимый для этого, становится довольно высоким в течение короткого периода времени.Если единственными доступными конденсаторами для создания этого почти мгновенного тока являются конденсаторы большей емкости, то выход не сможет переключаться с желаемой скоростью из-за большей постоянной времени конденсаторов. Это может вызвать серьезные проблемы с синхронизацией в конструкции.

Альтернативная установка конденсаторов.

Подключение конденсаторов малой емкости рядом с выводом позволяет быстро подавать небольшой ток на коммутационное устройство. Это связано с тем, что у этих конденсаторов более короткая постоянная времени.Текущее требование уменьшается, когда выход возвращается в устойчивое состояние.

  • Поместите большие неполяризованные конденсаторы и танталовые конденсаторы рядом с выводом или устройством в порядке возрастания значения емкости. Танталовые конденсаторы вырабатывают ток быстрее, чем источник питания системы. Эти конденсаторы перезаряжают высокочастотные конденсаторы быстрее, чем может сработать системное питание.

На рисунке ниже конденсатор с наименьшим значением (C13) расположен ближе всего к выводу питания устройства, за ним идут C2 и C14.Тантал можно размещать над или под устройством, если он находится близко к U1, и это не повлияет на производительность.

Размещение развязывающего конденсатора в порядке возрастания.

Пространство слева и справа от ИС обычно используется для разветвлений или других компонентов, требующих внимания перед танталом. По мере увеличения значения емкости количество конденсаторов каждого значения обычно уменьшается. На один танталовый конденсатор может приходиться от четырех до шести керамических конденсаторов. Конденсаторы емкостью более 10 мкФ обычно могут быть распределены в более крупных регионах.

  • Используйте по крайней мере один байпасный конденсатор на каждый вывод питания для устройств, имеющих несколько выводов питания.

Если конструкция позволяет использовать только два байпасных конденсатора, поместите по одному с каждой стороны устройства.

Размещение байпасного конденсатора на каждом выводе питания для многополюсных устройств.

Чтобы избежать проблем с заземлением (поскольку многие выходы переключаются одновременно), добавьте еще два конденсатора на каждое устройство, как показано ниже.

Размещение байпасного конденсатора во избежание отскока заземления.

  • Обратитесь к схеме, чтобы обеспечить размещение байпасных конденсаторов на выводах питания устройства, а не на выводах с высокой логикой.

Конденсаторы являются наиболее универсальными компонентами с точки зрения сборки печатных плат, и развязка является одной из их основных функций. Фактически, целостность сигнала и мощности платы может потенциально зависеть от того, насколько эффективно выполнено разделение размещения конденсаторов.

Чтобы понять основы развязки конденсаторов, прочтите, что такое развязывающий конденсатор.Сообщите нам в разделе комментариев, что вы хотите, чтобы мы написали дальше в серии развязывающих конденсаторов.

СКАЧАТЬ НАШЕ РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УПРАВЛЯЕМОГО ИМПЕДАНСА:

Подключение двойного конденсатора однофазного двигателя_ Схема подключения однофазного асинхронного двигателя с двойным конденсатором

Однофазный двигатель с двойным конденсатором называется однофазным асинхронным двигателем с двойным конденсатором, в котором используется принцип разделения фаз конденсатора.Это однофазный двигатель с высоким крутящим моментом. Цепь этого двигателя соединена с пусковым конденсатором и рабочим конденсатором соответственно. Он широко используется в сельскохозяйственных и бытовых электроприборах. Положительное и отрицательное вращение однофазного двигателя может быть реализовано путем переключения основной и вспомогательной обмоток двигателя, то есть направление вращения может быть изменено путем изменения двух выводов основной обмотки (или вывода вспомогательной обмотки). обмотка).

1 、 Простая оценка схемы и способ подключения

На корпусе шесть выводов, которые являются двумя выводами основной обмотки, двумя выводами вспомогательной обмотки и двумя выводами центробежного выключателя.Основная обмотка подключена к 220 В; вспомогательная обмотка включается последовательно с рабочим конденсатором, а затем включается параллельно основной обмотке; пусковой конденсатор подключается последовательно с центробежным переключателем, а затем подключается параллельно рабочему конденсатору. Например, для двигателя мощностью 1,5 кВт сопротивление основной обмотки составляет 1 Ом; сопротивление вторичной обмотки 2 Ом; сопротивление центробежного переключателя составляет 0 Ом, которое можно измерить и распознать с помощью мультиметра.

Как показано на рисунке выше, сопротивление вторичной обмотки однофазного двигателя немного больше, чем сопротивление основной обмотки. То есть измерить сопротивление мультиметром R. вторичная обмотка с большим сопротивлением и основная обмотка с малым сопротивлением. Конденсатор 30 мкФ работает, 200 мкФ запускается.

2 、 Принцип конструкции

Обмотка ротора конденсаторного электродвигателя с расщепленной фазой представляет собой короткозамкнутый ротор, и есть две группы: пусковая обмотка B и рабочая обмотка a с разницей в пространстве на 90 ° на статоре, чтобы получить два переменных тока с электрическим углом 90 ° и обеспечить условия формирования вращающегося магнитного поля.(как показано на рисунке 1)

3 、 Как это работает

Конденсаторный двигатель с разделенной фазой отделяет однофазный переменный ток от другой фазы переменного тока с разностью фаз 90 градусов посредством конденсаторного фазосдвигающего действия, получает два переменных тока и отправляет их на две обмотки соответственно. Принцип работы и процесс следующие:

Обмотка статора питается двухфазным током с разницей электрического угла 90 ° → на статоре образуется вращающееся магнитное поле → ротор перерезает силовую линию магнитного поля для генерации индуцированного тока → индуцированный ток генерирует вращающийся магнитный поле → магнитное поле ротора взаимодействует с магнитным полем статора → ротор вращается.

Принцип формирования вращающегося магнитного поля показан на рисунке 2

4 、 Схема подключения:

На рисунке 3 показана электрическая схема двигателя без основной и вспомогательной обмоток, а на рисунке 4 показана электрическая схема двигателя с основной и вспомогательной обмотками.

5 、 Использование

1. Пусковой конденсатор работает только в процессе пуска двигателя, когда скорость достигает определенного значения, он вовремя срабатывает. Емкость пускового конденсатора относительно велика, чтобы двигатель имел более высокий пусковой момент.

2. Рабочая емкость работает только при работающем двигателе, а емкость рабочей емкости относительно мала для обеспечения лучших рабочих характеристик. Большинство вторичных обмоток этого типа двигателя соединены последовательно с центробежным пусковым выключателем. При правильной разводке пусковой конденсатор следует подключить последовательно с центробежным переключателем, а затем параллельно с рабочим конденсатором. Правильный метод подключения однофазного двигателя с двумя конденсаторами показан на рисунке.

Когда двигатель запускается, когда скорость двигателя достигает примерно 80% от номинальной, контакт центробежного выключателя размыкается, тем самым прерывая соединение между пусковым конденсатором и цепью. В это время ток двигателя уменьшается, и двигатель переходит в нормальное рабочее состояние. При использовании, если положение двух конденсаторов меняется на обратное и пусковой конденсатор большей емкости напрямую подключается последовательно со вторичной обмоткой, вторичная обмотка сгорает из-за перегрузки по току.

Справочные значения для выбора емкости двигателей с двумя конденсаторами различной мощности приведены в таблице 1 для справки.

Ответственный редактор: LQ


просмотров публикаций:
123

| Maxim Integrated

Введение

Использование суперконденсаторов быстро растет в приложениях для хранения энергии, таких как портативное промышленное оборудование, портативные устройства со съемными батареями, промышленные датчики и исполнительные механизмы и т. Д.Когда такие приложения требуют большего напряжения, чем нормальное 2,7 В на суперконденсаторах, можно установить несколько суперконденсаторов последовательно. Но из-за допусков емкости, разных токов утечки и ESR напряжение на каждом конденсаторе не распределяется равномерно. Это приводит к дисбалансу напряжений на суперконденсаторах, поскольку напряжение одного суперконденсатора будет больше, чем напряжение другого суперконденсатора. По мере того, как температура и возраст суперконденсаторов увеличиваются, этот дисбаланс напряжений становится наихудшим, и напряжение на одном суперконденсаторе может увеличиваться до значений, превышающих номинальное напряжение.Очень важно поддерживать баланс напряжений на каждом суперконденсаторе для обеспечения длительного срока службы.

MAX38886 / MAX38888 / MAX38889 4A / 2A Реверсивные пониженно-повышающие регуляторы для приложений резервного питания

MAX38886 / MAX38888 / MAX38889 — это накопительные конденсаторы или резервные регуляторы конденсаторной батареи, предназначенные для эффективной передачи мощности между элементом хранения и шиной питания системы в обратимых понижающих и повышающих операциях с использованием одного и того же индуктора. Когда основное питание присутствует и выше минимального напряжения питания системы, регулятор работает в понижающем режиме и заряжает накопительный элемент при запрограммированных пиковых токах индуктора.Когда основной источник питания отключен, регулятор работает в режиме повышения и предотвращает падение системы ниже минимального рабочего напряжения, разряжая накопительный элемент при запрограммированном пиковом токе индуктора.

Для этого исследования мы рассматриваем следующий тестовый пример.
Максимальное напряжение системы при нормальной работе, В SYS = 5 В.
Минимальное напряжение системы в режиме резервного питания, В SYS_MIN = 4,75 В.
Максимальное напряжение суперконденсатора при зарядке, В SC_MAX = 4.5В.

Подключение суперконденсаторов серии

для MAX38886 / MAX38888 / MAX38889

Для этого применения суперконденсатор должен быть заряжен до 4,5 В, а во время резервного копирования напряжение суперконденсатора повышается и стабилизируется до 4,75 В, когда фактическое напряжение системы отсутствует. Схема приложения для этого состояния изображена на рис. 1 .

Рисунок 1. Схема приложения MAX38888.

В прикладной схеме Рисунок 1 суперконденсаторы рассчитаны на 2.7 В, что является стандартным номинальным напряжением суперконденсаторов. Итак, мы использовали два суперконденсатора 11F последовательно, чтобы увеличить номинальное напряжение. После запуска режима зарядки и заряда суперконденсатора до 4,5 В напряжение на каждом конденсаторе измеряется в соответствии с таблицей , таблица 1, .

Таблица 1. Измеренные напряжения на каждом суперконденсаторе.

В SYS
(В)
В ВСЕГО
(В)
В КРЫШКА_ТОП
(В)
В КРЫШКА_НИЗ
(В)
Разница напряжений
(мВ)
5.00 4,43 2,17 2,26 97,00

Таблица 1 показывает, что разница напряжений между верхним и нижним суперконденсаторами составляет ~ 97 мВ, и это значение было снято при температуре окружающей среды + 25 ° C. Ток утечки, емкость и ESR изменяются с температурой и возрастом. Например, суперконденсатор, используемый в этой прикладной схеме, имеет ток утечки 6 мкА при температуре окружающей среды + 25 ° C, а ток утечки увеличивается до ~ 300% при температуре + 65 ° C.Эти изменения параметров суперконденсаторов могут иногда приводить к увеличению дисбаланса напряжений, и на одном конденсаторе также может быть напряжение, превышающее номинальное напряжение. Это также может повредить суперконденсатор или быстро снизить срок его службы в долгосрочной перспективе.

Есть несколько методов, которые можно использовать для поддержания баланса напряжений на каждом конденсаторе путем добавления дополнительных компонентов. Ниже приведены несколько методов, которые помогают сбалансировать напряжения на суперконденсаторе.

Методы балансировки напряжения

  1. Балансировка напряжений балансировочными резисторами / пассивный метод.
  2. Балансировка напряжений с использованием схемы операционного усилителя.
  3. Балансировка напряжений с использованием массивов полевых МОП-транзисторов с автоматической балансировкой SAB / активный метод.

1. Балансировка напряжений с помощью балансных резисторов / пассивный метод

Самый простой и наиболее экономичный способ уравновесить напряжения на суперконденсаторах — это подключить к каждому суперконденсатору резисторы одинаковой величины.Поскольку резистор постоянно подключен к суперконденсаторам, рассеивание мощности на резисторах будет непрерывным. Уравновешивающие резисторы в соединении суперконденсатора показаны на рис. , рис. 2 .

Рисунок 2. Балансировка напряжений с помощью балансировочных резисторов.

Когда на каждом суперконденсаторе используются резисторы 100 кОм, напряжения на каждом суперконденсаторе измеряются, как в , Таблица 2 .

Таблица 2. Измеренные напряжения на каждом суперконденсаторе со схемами балансировки резисторов

В SYS
(В)
В ВСЕГО
(В)
В КРЫШКА_ТОП
(В)
В КРЫШКА_НИЗ
(В)
Разница напряжений
(мВ)
5.00 4,40 2,18 2,22 44,00

У этого метода есть несколько недостатков. Номинал резистора должен быть выбран таким, чтобы он обеспечивал значительный ток для достижения приемлемого баланса напряжений. В то же время меньшее значение резисторов приводит к большему потреблению энергии от суперконденсатора. По мере увеличения температуры и возраста суперконденсатора ток утечки также увеличивается, что со временем делает схему все менее эффективной.Если выбранные значения резистора очень высоки, балансировка напряжений суперконденсатора занимает много времени.

2. Балансировка напряжений по схеме операционного усилителя

Вышеупомянутая дополнительная схема, использующая балансировочные резисторы, имеет непрерывное рассеяние мощности и потери. Для уменьшения рассеиваемой мощности и поддержания баланса напряжений схема балансировки может быть реализована с использованием операционного усилителя. Это решение может способствовать более быстрому выравниванию напряжений, даже если в качестве лестничной цепи используются высокие значения сопротивления.

Чтобы уменьшить потери мощности в дополнительной цепи, выберите операционный усилитель, который потребляет намного меньше энергии, например MAX4470, которому требуется сверхнизкий ток питания не менее 750 нА. Рабочее напряжение операционного усилителя должно быть выше максимального напряжения суперконденсатора. Чтобы избежать аномальных колебаний, может потребоваться демпфирующий резистор.

Рис. 3. Балансировка напряжений с использованием схемы операционного усилителя.

Уравновешивающая цепь на Рисунке 3 будет активна, когда напряжение на суперконденсаторе не сбалансировано.Как только напряжения на каждом суперконденсаторе сбалансированы, эта схема потребляет меньше энергии. Следовательно, эта схема является высокоэффективным методом. Мы используем резисторы 2 x 2,2 МОм между суперконденсатором и землей, и микросхема потребляет намного меньше тока питания. Общая потребляемая мощность значительно меньше, чем у более раннего пассивного метода.

Напряжение на каждом конденсаторе с использованием метода операционного усилителя измеряется, как в , Таблица 3 .

Таблица 3. Измеренные напряжения на каждом суперконденсаторе со схемой балансировки ОУ

В SYS
(В)
В ВСЕГО
(В)
В КРЫШКА_ТОП
(В)
В КРЫШКА_НИЗ
(В)
Разница напряжений
(мВ)
5.00 4,33 2,17 2,16 3,50

Формы сигналов на рисунке 4 показывают поведение при запуске, когда суперконденсаторы заряжаются, а схема операционного усилителя используется для балансировки напряжений. Форма волны показывает V SYS (желтый), V CAP_TOTAL (синий), V CAP_TOP (оранжевый), V CAP_BOTTOM (розовый).

Рис. 4. Форма сигнала при запуске во время зарядки суперконденсатора с использованием схемы балансировки операционного усилителя.

3. Выделенная схема балансировки на основе ИС

Существует несколько специализированных матриц MOSFET-транзисторов на базе IC с автобалансировкой, которые могут служить в качестве активных схем балансировки для суперконденсаторов. Эти массивы полевых МОП-транзисторов обеспечивают самобалансировку последовательно соединенных друг с другом суперконденсаторов, рассеивая при этом токи утечки, близкие к нулю, что практически исключает дополнительное потребление энергии. Последовательно подключенная батарея постоянно контролируется и автоматически регулирует балансировку своего напряжения и тока утечки.

Это особый тип полевого МОП-транзистора с очень жесткими характеристиками порогового напряжения затвора. Установленное напряжение суперконденсатора должно быть вдвое больше порогового напряжения. Каждый конденсатор будет заряжаться до порогового напряжения затвора. Но это будет дорогостоящий метод балансировки напряжений, поскольку стоимость этих специализированных микросхем выше.

Сравнение пассивных и активных методов балансировки напряжения

Таблица 4 показывает общее сравнение каждого типа обсуждаемой техники балансировки напряжения.

Таблица 4. Сравнение общих характеристик методов балансировки напряжения

Параметр Схема резистора Схема операционного усилителя Выделенная микросхема
Стоимость контура Низкий Среднее Высокая
Показатели баланса напряжений Среднее Хорошо Хорошо
Потребляемая мощность Высокая Меньше Меньше
Предел рабочего напряжения Без ограничений Ограниченная Ограниченная
Количество компонентов 2 4 1
Реализация Легко Умеренная Легко

Заключение

В этой заметке по применению обсуждается, почему требуется балансировка напряжения при последовательном соединении суперконденсатора, и рассматриваются различные методы балансировки напряжения для последовательного соединения суперконденсатора.Производительность каждой техники сравнивалась.

©, Maxim Integrated Products, Inc.
Содержимое этой веб-страницы защищено законами об авторских правах США и зарубежных стран. Для запросов на копирование этого контента свяжитесь с нами.
ПРИЛОЖЕНИЕ 7552:
ПРИМЕЧАНИЕ ПО ПРИМЕНЕНИЮ 7552, г. AN7552, AN 7552, APP7552, Appnote7552, Appnote 7552

maxim_web: ru / products / power / импульсные регуляторы / понижающий-повышающий-понижающий-повышающий

maxim_web: ru / products / power / импульсные регуляторы / понижающий-повышающий-понижающий-повышающий

Байпасный конденсатор и конденсатор связи: правильная стабилизация напряжения

Байпасные конденсаторы часто необходимы в разработке электроники.На рисунке 1 показан импульсный стабилизатор, который может генерировать более низкое напряжение из высокого напряжения. В схеме такого типа особенно важен байпасный конденсатор (C BYP ). Он должен поддерживать коммутируемые токи на входном тракте, чтобы напряжение питания было достаточно стабильным для работы.

Рисунок 1. Импульсный стабилизатор ADP2441 с байпасным конденсатором C BYP на входе.

Поскольку входной конденсатор в понижающем преобразователе является частью критических путей (горячих петель) для этой топологии, C BYP должен подключаться с минимально возможной паразитной индуктивностью.Таким образом, размещение этого компонента важно. В левой части рисунка 2 показан не очень полезный макет. Тонкие дорожки выводятся на байпасный конденсатор. Ток, протекающий в преобразователь напряжения, также не течет напрямую из байпасного конденсатора. Шунтирующий конденсатор подключается только дополнительными тонкими контактами. Это увеличивает паразитную индуктивность конденсатора и снижает эффективность этого компонента. Предлагаемую схему, в которой эффективность байпасного конденсатора очень высока, можно увидеть на правой стороне рисунка 2.Подключение осуществляется с очень небольшой паразитной индуктивностью. Также видно, что распиновка поддерживаемого компонента, например, импульсного стабилизатора, влияет на варианты компоновки платы. На правой стороне рисунка 2 контакты V IN и GND расположены ближе друг к другу, чем в плохом примере на левой стороне. Это приводит к уменьшению площади контура между байпасным конденсатором и интегральной схемой.

Рис. 2. Байпасный конденсатор подключены неблагоприятно (слева) и выгодно (справа).

Поскольку байпасные конденсаторы должны быть подключены с минимально возможной паразитной индуктивностью, рекомендуется размещать их на той же стороне платы, что и импульсный стабилизатор. Однако есть приложения, в которых развязка с помощью байпасного конденсатора возможна только на нижней стороне платы. Один из примеров — когда не хватает места для большого разделительного конденсатора. В таких случаях переходные отверстия используются для подключения конденсатора. К сожалению, паразитная индуктивность у них составляет несколько наногенри.Чтобы сохранить полное сопротивление этого соединения как можно более низким, даны различные предложения по подключению, как показано на Рисунке 3.

Рис. 3. Когда байпасные конденсаторы подключаются через переходные отверстия, существуют различные варианты.

Версия A не особенно выгодна. Здесь используются тонкие дорожки между переходными отверстиями и байпасным конденсатором. В зависимости от того, где на другой стороне платы проходят поддерживаемые дорожки, геометрическое расположение также может привести к увеличению паразитной индуктивности.В версии B переходные отверстия расположены намного ближе к байпасному конденсатору, поэтому это соединение намного лучше. Кроме того, два переходных отверстия используются параллельно. Это снижает общую индуктивность соединения. Версия C — очень хорошее соединение, в котором площадь контура для соединения может быть очень маленькой, поэтому здесь очень мало паразитной индуктивности. Однако из-за очень маленьких байпасных конденсаторов и недорогих производственных процессов переходные отверстия под компонентами невозможны или недопустимы.

Пример D может быть интересным соединением. В зависимости от конструкции конкретного керамического байпасного конденсатора, боковое подключение к плате может представлять собой путь с наименьшей паразитной индуктивностью.

Размещение байпасных конденсаторов на плате очень важно для достижения максимально возможной эффективности этих компонентов. Здесь важно подключение с минимально возможной паразитной индуктивностью. Наиболее подходящее соединение использует ту же сторону платы, что и поддерживаемая цепь, как показано на рисунке 2.В исключительных случаях, когда необходимо подключение байпасного конденсатора на задней панели платы, следует выбирать подключение с минимально возможной паразитной индуктивностью, как показано в примерах B, C и D на рисунке 3.

.
Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *