Yn y broses o adeiladu cyflenwad pŵer newid, sut y dylid dewis y cynhwysydd hidlo yn iawn?
Mae'r cynhwysydd hidlo yn chwarae rhan bwysig iawn yn y cyflenwad pŵer newid. Mae sut i ddewis y cynhwysydd hidlo yn gywir, yn enwedig dewis y cynhwysydd hidlo allbwn yn broblem y mae pob peiriannydd a thechnegydd yn bryderus iawn amdani. Gallwn weld cynwysyddion amrywiol ar y gylched hidlo pŵer, 100uF, 10uF, 100nF, 10nF gyda gwerthoedd cynhwysedd gwahanol, felly sut mae'r paramedrau hyn yn cael eu pennu? Peidiwch â dweud wrthyf fy mod wedi copïo diagram sgematig rhywun arall, huh, huh.
Ar gyfer cynwysyddion electrolytig cyffredin a ddefnyddir mewn cylchedau amledd pŵer 50Hz, dim ond 100Hz yw'r amledd foltedd curiadol, ac mae'r amser codi tâl a gollwng yn ôl trefn milieiliadau. Er mwyn cael cyfernod curiad llai, mae'r cynhwysedd gofynnol mor uchel â channoedd o filoedd o μF. Felly, nod cynwysyddion electrolytig alwminiwm amledd isel cyffredin yw cynyddu'r cynhwysedd. Prif baramedrau manteision ac anfanteision. Fodd bynnag, mae gan yr hidlydd allbwn cynhwysydd electrolytig yn y cyflenwad pŵer newid amledd foltedd tonnau sawtooth mor uchel â degau o kHz, neu hyd yn oed ddegau o MHz. Ar yr adeg hon, nid y cynhwysedd yw'r prif ddangosydd. Y safon ar gyfer mesur ansawdd cynwysyddion electrolytig alwminiwm amledd uchel yw nodweddion "rhwystriant-"Amlder", mae'n ofynnol iddo gael rhwystriant cyfatebol is o fewn amlder gweithredu'r cyflenwad pŵer newid, ac ar yr un pryd cael hidlo da. effaith ar y pigau amledd uchel a gynhyrchir pan fydd y ddyfais lled-ddargludyddion yn gweithio.
Mae cynwysyddion electrolytig amledd isel cyffredin yn dechrau dangos anwythedd o tua 10kHz, na allant fodloni gofynion newid cyflenwad pŵer. Mae gan y cynhwysydd electrolytig alwminiwm amledd uchel sy'n ymroddedig i'r cyflenwad pŵer newid bedair terfynell. Mae dau ben y daflen alwminiwm positif yn cael eu tynnu allan yn y drefn honno fel electrod positif y cynhwysydd, ac mae dau ben y daflen alwminiwm negyddol hefyd yn cael eu tynnu allan yn y drefn honno fel yr electrod negyddol. Mae'r cerrynt yn llifo i mewn o un derfynell bositif o'r cynhwysydd pedwar terfynell, yn mynd trwy'r tu mewn i'r cynhwysydd, ac yna'n llifo o'r derfynell bositif arall i'r llwyth; mae'r cerrynt sy'n dychwelyd o'r llwyth hefyd yn llifo i mewn o un derfynell negyddol o'r cynhwysydd, ac yna'n llifo o'r derfynell negyddol arall i derfynell negyddol y cyflenwad pŵer.
Gan fod gan y cynhwysydd pedwar terfynell nodweddion amledd uchel da, mae'n darparu dull hynod ffafriol ar gyfer lleihau cydran curiad y foltedd ac atal y sŵn pigyn newid. Mae gan gynwysorau electrolytig alwminiwm amledd uchel hefyd ffurf aml-graidd, hynny yw, mae'r ffoil alwminiwm wedi'i rannu'n sawl adran fyrrach, ac mae gwifrau lluosog wedi'u cysylltu yn gyfochrog i leihau'r elfen rhwystriant yn yr adweithedd capacitive. Ac mae defnyddio deunyddiau gwrthedd isel fel terfynellau plwm yn gwella gallu'r cynhwysydd i wrthsefyll cerrynt mawr.
Er mwyn i gylchedau digidol weithredu'n sefydlog ac yn ddibynadwy, rhaid i'r cyflenwad pŵer fod yn "lân", a rhaid i ailgyflenwi ynni fod yn amserol, hynny yw, rhaid i hidlo a datgysylltu fod yn dda. Beth yw hidlo a datgysylltu, yn syml, yw storio ynni pan nad oes angen cerrynt ar y sglodion, a gallaf ailgyflenwi egni mewn pryd pan fydd angen cerrynt arnoch chi. Peidiwch â dweud wrthyf nad yw'r cyfrifoldeb hwn ar gyfer DCDC a LDO? Oes, ar amleddau isel gallant ei drin, ond mae systemau digidol cyflym yn wahanol.
Gadewch i ni edrych ar y cynhwysydd yn gyntaf. Swyddogaeth y cynhwysydd yn syml yw storio'r tâl. Gwyddom i gyd y dylid ychwanegu hidlydd cynhwysydd at y cyflenwad pŵer, a dylid gosod cynhwysydd {{0}.1uF ar pin pŵer pob sglodyn ar gyfer datgysylltu, ac ati. Pam ydw i'n gweld bod y cynhwysydd wrth ymyl pin pŵer rhai sglodion bwrdd mae 0.1uF neu 0.01uF Ie, beth yw'r pwynt? Er mwyn deall y gwir hwn, rhaid inni ddeall nodweddion gwirioneddol cynwysyddion. Dim ond storfa wefriad yw cynhwysydd delfrydol, sef C. Fodd bynnag, nid yw'r cynhwysydd gwirioneddol a weithgynhyrchir mor syml. Wrth ddadansoddi uniondeb y cyflenwad pŵer, dangosir y model cynhwysydd a ddefnyddir yn gyffredin yn y ffigur isod.
Yn y ffigur, ESR yw gwrthiant cyfatebol cyfres y cynhwysydd, ESL yw anwythiad cyfatebol cyfres y cynhwysydd, a C yw'r cynhwysydd delfrydol go iawn. Mae ESR ac ESL yn cael eu pennu gan y broses weithgynhyrchu a deunyddiau'r cynhwysydd ac ni ellir eu dileu. Pa effaith a gaiff y ddau beth hyn ar y gylched. Mae ESR yn effeithio ar ripple y cyflenwad pŵer, ac mae ESL yn effeithio ar nodweddion amlder hidlo'r cynhwysydd.
Gwyddom fod adweithedd capacitive Zc=1/ωC y cynhwysydd, adweithedd anwythol Zl=ωL yr anwythydd, (ω=2πf), a rhwystriant cymhleth y cynhwysydd gwirioneddol yw Z=ESR plws jωL-1/jωC=ESR plws j2πf L-1/j2πf c. Gellir gweld, pan fo'r amlder yn isel iawn, mae'r cynhwysedd yn chwarae rhan, a phan fo'r amlder yn uchel i lefel benodol, ni ellir anwybyddu rôl yr anwythiad, a phan fydd yr amlder yn uwch, bydd yr anwythiad yn chwarae a rôl arweiniol. Mae'r cynhwysydd yn colli ei effaith hidlo. Felly cofiwch, pan fo'r amlder yn uchel, nid cynhwysydd yn unig yw'r cynhwysydd.
Fel y soniwyd uchod, mae inductance cyfres gyfatebol y cynhwysydd yn cael ei bennu gan y broses weithgynhyrchu a deunydd y cynhwysydd. Mae ESL y cynhwysydd ceramig sglodion gwirioneddol yn amrywio o ychydig o ddegau o nH i sawl nH, a'r lleiaf yw'r pecyn, y lleiaf yw'r ESL.
O gromlin hidlo'r cynhwysydd uchod, gallwn hefyd weld nad yw'n fflat, mae fel 'V', hynny yw, mae ganddo nodweddion amlder-ddewisol, a gobeithiwn ei fod mor wastad â phosib ( hidlo lefel bwrdd cyn y cam), Ac weithiau rydych chi am iddo fod mor sydyn â phosib (hidlo neu ricio). Yr hyn sy'n effeithio ar y nodwedd hon yw ffactor ansawdd Q y cynhwysydd, Q=1/ωCESR, po fwyaf yw'r ESR, y lleiaf yw'r Q, a'r mwyaf gwastad yw'r gromlin. I'r gwrthwyneb, y lleiaf yw'r ESR, y mwyaf yw'r Q, a'r miniog yw'r gromlin. Fel arfer, mae gan gynwysorau tantalwm ac electrolytig alwminiwm ESL gymharol fach, ond mae ESR yn fawr, felly mae gan gynwysorau tantalwm ac electrolytig alwminiwm ystod amledd effeithiol eang, sy'n addas iawn ar gyfer hidlydd lefel bwrdd pen blaen. Hynny yw, mae cynhwysydd tantalwm gallu mawr yn cael ei ddefnyddio'n aml ar gyfer hidlo ar gam mewnbwn DCDC neu LDO. A rhowch rai cynwysorau 10uF a 0.1uF ger y sglodyn ar gyfer datgysylltu, mae gan gynwysorau ceramig ESR isel iawn.
