Ich versuche, einen kleinen 1000-µf-Kondensator für mein Arduino-Schild zu finden. Der Schild ist ein digitaler Synthesizer, der von der 5-V-geregelten Stromversorgung des Arduino angetrieben wird. Nachdem ich festgestellt hatte, dass die 5-V-Versorgung des Arduino unglaublich laut ist, wenn sie zur Tonerzeugung verwendet wird, während sie an den USB-Anschluss meines Computers angeschlossen ist, habe ich eine 1000-µf-Kappe aufgesetzt und alles war gut.
Jetzt versuche ich, eine kompaktere Lösung zu finden, da die massive 1000-µf-Kappe, die an der Abschirmung hängt, einfach zu groß ist und außerdem die Header-Anschlüsse und andere Komponenten auf meiner Platine stört, was es schwierig macht, die Abschirmung zu stapeln mit anderen Arduino-Schildern.
Ich habe einige schöne und kompakte 1000µf-Kappen gefunden, sie basieren auf Nioboxid und haben daher eine ziemlich niedrige Nennspannung.
Meine Frage lautet: Kann ich mehr als einen Nioboxidkondensator verwenden, um die maximale Spannungshandhabung zu erhöhen?
Die Kondensatoren, an denen ich interessiert bin, haben eine maximale Nennspannung von 4 V, ich würde das gerne verdoppeln, die Spannung, die sie nominell handhaben müssen, beträgt 5 V, aber ich hätte gerne ein bisschen Headroom.
Danke.
Sie können Kondensatoren in Reihe schalten, aber das funktioniert selten besser, als von Anfang an die richtige Kappe zu bekommen. Wie Steven sagte, haben zwei gleiche Kondensatoren in Reihe die doppelte Nennspannung, aber die halbe Kapazität.
Sie müssen auch darauf achten, dass der DC-Pegel des Knotens zwischen den Kappen etwa 1/2 der Spannung beträgt. Wenn eine Kappe etwas mehr Leckage aufweist als die andere, was durchaus möglich ist, liegt der Mittelknoten nicht in der Nähe von 1/2 Weg und die Nennspannung einer der Kappen wird überschritten. Eine Möglichkeit, damit umzugehen, besteht darin, absichtlich eine Leckage um jede Kappe herum anzubringen, die erheblich größer ist als ihre tatsächliche Leckage. Mit anderen Worten, legen Sie einen Widerstand über jede Kappe. Machen Sie diese Widerstände so hoch wie möglich, damit immer noch ein Mehrfaches des Kappenleckstroms durch sie fließt. Die Widerstände bilden einen Spannungsteiler, der den Mittelpunkt auf etwa 1/2 der Spannung hält.
All dies ist jedoch ein Kludge um Ihr ursprüngliches Problem herum. Sie möchten etwas mit 5 V versorgen und haben nur eine verrauschte 5-V-Versorgung zur Verfügung. Das Anbringen einer dicken, fetten 1-mF-Kappe über dieser Versorgung dämpft das Rauschen anscheinend genug, aber es gibt auch andere Möglichkeiten. Wie viel Strom ziehen die rauschempfindlichen Teile Ihrer Schaltung? Wenn es auf 100 oder sogar 200 mA begrenzt ist, ist möglicherweise ein Ferrit-"Chip-Induktor" in Reihe mit der Versorgung, gefolgt von einer 20-µF-Keramikkappe gegen Masse, alles, was Sie brauchen.
Wahrscheinlich ist es ein rundum besserer Ansatz, lokal Ihre eigenen 5 V aus der höheren Spannung zu erzeugen, die der Arduino ebenfalls zur Verfügung hat. Ich weiß nicht, mit welcher Spannung der Arduino läuft, aber irgendwo in Ihrem System muss eine höhere Spannung mit einer Art Regler vorhanden sein, der die 5 V erzeugt, die der Arduino verwendet. Das gibt Ihnen mehr Headroom, um ein wenig Spannung in einem Filter vor Ihrem Regler abfallen zu lassen. Das Filter entfernt hohe Frequenzen aus der höheren Spannung, und die aktive Elektronik im Regler kümmert sich dann um die verbleibenden niedrigen Frequenzen. Das sollte schöne, saubere 5 V erzeugen, unabhängig vom Arduino und daher ohne das Rauschen des Arduino. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die 5-V-Versorgung des Arduino nicht überlastet wird. Ich weiß nicht, wie viel zusätzliche Stromkapazität diese Versorgung hat, aber wahrscheinlich keine große Menge.
Ja, das können Sie, aber wenn Sie zwei Kondensatoren in Reihe schalten, halbiert sich ihre Kapazität , sodass Sie zwei Sätze von Serienkappen parallel schalten müssen. Ich weiß nicht, ob das kompakter sein wird als ein einzelner 1000er F/6.3V-Typ. Teuer wird es auf jeden Fall...
AVX hat einige kompakte SMD-Tantale , 1000 F/6,3 V.
Russell McMahon
Endolith
Jim