Nennspannung und Tantal gegenüber Keramikkondensator am Ausgang einer Schaltspannungserhöhungsstufe

Ich entwerfe eine Leiterplatte mit einem synchronen Aufwärtswandler TPS61090. Das Datenblatt empfiehlt einen Keramik-2,2uF- und einen Tantal-polarisierten Kondensator am Ausgang des Chips. Sie diskutieren die Berechnung der Kapazität des polarisierten Kondensators und den Einfluss des ESR darauf. Aber sie erwähnen nicht wirklich die Nennspannung dieses Kondensators, und die Artikel, die ich beim Googeln gefunden habe, auch nicht. Ich plane, 5,2 V am Ausgang auszugeben (um einen kleinen Spannungsabfall aufgrund nachgeschalteter Komponenten zu ermöglichen), daher sollte der Kondensator mindestens so groß sein. Aber ich habe auch gelesen, dass Sie Ihre Kondensatoren so dimensionieren müssen, dass sie die maximale Spannung verdoppeln, da die Kapazität mit der Spannung abfällt. Welche Nennspannung würden die Leute also für den Tantalkondensator empfehlen? Würden 6,3 V ausreichen? Tantalkappen über 6,3 V scheinen schnell teuer zu werden.

Zweitens stellt Adafruit ein Board her, das diesen Chip verwendet, und obwohl ihr Schaltplan besagt, dass es sich um einen polarisierten Kondensator handelt, sieht es für mich eher wie ein großer Keramikkondensator aus. Warum würden Sie für diese Anwendung einen Keramikkondensator einem Tantalkondensator oder umgekehrt vorziehen?

Adafruit Powerboost 1000C Schaltplan Adafruit Powerboost 1000C

Antworten (2)

Nein. Andere Keramikkappen als C0G/NP0 haben eine reduzierte Kapazität mit DC-Vorspannung. Tantal hat keine DC-Vorspannung, sondern explodiert bei der geringsten Überspannung.

Ich verstehe nicht, warum Sie keinen Polymerelektrolyt verwenden können.

Tantal hat eine höhere volumetrische Kapazität als Keramik, aber bessere Frequenzeigenschaften als Elektrolyte ... aber wie erwähnt, sind sie sehr empfindlich gegen Überspannung. Ich glaube nicht, dass sie mehr so ​​beliebt sind.

Für den Keramikkondensator (X7R) müssen Sie entweder einen viel größeren Wert als empfohlen verwenden (dh 10uF Keramik) oder eine Nennspannung, die etwa 4x höher ist als Ihre Ausgangsspannung. Ich bezweifle, dass Sie bei 2,2 uF eine NPO-Obergrenze finden, die Sie sich leisten können. zumal Sie anscheinend empfindlich auf den Preis einer Tantalkappe reagieren.

https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorials/5/5527.html

Gehen Sie beim Tantal auf 10 V oder verbringen Sie viel Zeit damit, Ihre Anwendung in Bezug auf Überschwingen bei Eingangsspannungsschritten, Ausgangslastschritten, Anlauf usw. zu analysieren. Sie können jederzeit kleinere Werte kaufen und parallel schalten, solange Sie sich dessen bewusst sind äquivalenter ESR, wenn Kappen parallel platziert werden (dh ESR-Abfälle).

Nennspannung und Tantal gegenüber Keramikkondensator am Ausgang einer Schaltspannungserhöhungsstufe
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