Warum verwenden wir zwei parallele Kondensatoren in einer Spannungsreglerschaltung? [Duplikat]

C1und C2sind parallele Kondensatoren und ihre Gesamtkapazität beträgt 1000,1 uF. Ich denke, C1ist groß genug und ich kann C2aus dem Stromkreis entfernen. Das Ergebnis wird ein offener Stromkreis sein.

Nehmen wir an, ich könnte einen Kondensator kaufen, der den Wert von 1000,1 uF hat. Ich weiß, dass ich es in der realen Welt nicht machen kann, weil es in den Läden keinen 1000,1-uf-Kondensator gibt, aber die Frage wird mir helfen, die Schaltung gut zu verstehen.

Kann ich C1und C2durch die 1000,1-uF-Kappe ersetzen?
Sind diese 0,1 uF wirklich wichtig? Ist es wichtig?

Schaltplan des Spannungsreglers

Ich werde nicht versuchen, diese Frage zu beantworten, da sie zu kompliziert ist. 7805 ist zu langsam, um die Prinzipien zu veranschaulichen. Die „richtige“ Antwort muss die Gefahren der Parallelschaltung eines kleinen C2 mit der Restinduktivität von C1 berücksichtigen, wodurch möglicherweise ein abgestimmter Schaltkreis entsteht, der das eigentliche Ziel der Verwendung der zusätzlichen kleinen Kappe zunichte macht. Achtung, jede Antwort, die Sie erhalten, die besagt: „Ja, Sie müssen“ oder „Nein, Sie dürfen nicht“, ist keine ausreichende Antwort.
Mich interessiert, wofür D5 ist.
Siehe auch den Anwendungsleitfaden von Murata .

Antworten (4)

Schauen Sie sich diese Grafik an: -

http://electronicdesign.com/files/29/1478/figure_01.gif

Kondensatoren haben aufgrund ihrer inhärenten kleinen Serieninduktivität eine Resonanzfrequenz. Der "verallgemeinerte" Kondensator, der die verschiedenen parasitären Komponenten zeigt, ist unten dargestellt: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es ist das L E S L das verursacht diese Serienresonanz.

Bei einem typischen 10-uF-Tantalkondensator könnte dies bei etwa 1 MHz auftreten. Ein 1000-uF-Elektrolyt sieht im Grunde wie ein Induktor über mehreren zehn kHz aus: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Beachten Sie, dass die 100-nF-Keramik (MLCC) bis über 10 MHz gut als Kondensator geeignet ist. Wenn Sie also zwei Kondensatoren zusammenfügen, erhalten Sie das Beste aus beiden Welten. Für einen 7805 macht dies möglicherweise keinen großen Unterschied, aber bei verschiedenen Arten von Reglern, die nicht über 100 nF verfügen, kann ein Netzteil in einen Leistungsoszillator umgewandelt werden.

Eine qualitativ hochwertige Antwort wie immer Andy. Was müssten Sie hinzufügen, um eine Parallelresonanz zwischen einem kleinen C und der ESL des benachbarten großen C zu verursachen? Dies ist bei Alli in der Regel kein Problem, da das große C ausreicht, um das Q fallen zu lassen. Eine große und eine kleine Keramik oder Tante benötigen jedoch möglicherweise zusätzliche Dämpfung. Dieser Verlust trat oft in Form von Serien-Ferrit-„Stoppern“ auf, als ich Mikrowellenschaltkreise konstruierte.
@Neil_UK Theoretisch könnte dies ein Problem sein, aber ich vermute, dass der ESR der Big Cap die parallele Resonanzimpedanz auf maximal einige zehn Ohm dämpfen würde, aber definitiv ein guter Punkt für die Möglichkeit von Problemen zwischen den Resonanzpunkten der 1000 uF und 100nF.
@Neil_UK Ich wollte damals hinzufügen, dass, wenn Sie die Reihe L der 1000 uF (aus der obigen Grafik) berechnen, sie bei etwa 63 nH herauskommt (basierend auf einer Resonanz von ~ 20 kHz. Wenn Sie das Q basierend auf berechnen Bei einem ESR von etwa 0,02 Ohm (wieder aus dem Diagramm oben) erhalten Sie Q = 0,4, dh einen sehr niedrigen und daher einen sehr schlechten Resonanzkreis.
Wie wäre es mit einer Zuschreibung, woher diese Bilder stammen? Ich versuche immer, mich selbst darum zu kümmern, und dachte, als jemand, der mit Musik zu tun hat, sollten Sie anderen gegenüber die gleiche Höflichkeit walten lassen, wenn Sie deren Inhalte verwenden.
@PeterJ Ich weiß nicht, woher sie kamen - ich habe Google mit einem Satz "getroffen" und mir Google-Bilder angesehen und diejenigen ausgewählt, die für die Antwort am besten geeignet erschienen. Diese Bilder wurden nicht von mir aus einem Dokument gestohlen, das ich in Farbe zerrissen habe. Daher habe ich keine Ahnung, ob diese Bilder urheberrechtlich geschützt sind oder woher sie stammen. Um dies herauszufinden, könnte ich versuchen, sie wiederzufinden, aber da Google diese Bilder anbietet, sollte Google die Quellinformationen auf dem Bild nicht irgendwie markieren? Bezüglich meiner Musik ist das alles nur Geschmackssache und ich versuche kein Geld damit zu verdienen. Macht mich das zu einem schlechten Menschen?
Nein, aber es ist höflich (und oft erforderlich), auf die Arbeit anderer zu verweisen. Ich brauchte nur einen Moment, um den Autor des zweiten Bildes zu finden, und er (sieht aus wie ein Elcap-Mitarbeiter) bittet um Namensnennung: commons.wikimedia.org/wiki/…
@PeterJ Es ist ein guter Punkt und ich habe Ihren Kommentar markiert, um zu versuchen, dies zu klären. Ich interessiere mich mehr für die Gesetzmäßigkeiten als für Höflichkeit, aber Höflichkeit ist auch gut.
@Andyaka Sie müssen sagen, woher Sie die Bilder haben, Links sind gut. Wenn Sie sie ohne Namensnennung veröffentlichen, bedeutet dies, dass Sie sie erstellt haben.
@w5. Was ist hier eigentlich das Problem. Eine sehr kleine Anzahl von Leuten wird fälschlicherweise glauben, dass ich die Bilder gemacht habe. Welche Regeln gelten also für den Stack-Austausch?

Wenn alle Kondensatoren ideal wären, würde Ihre 1000,1-uF-Kondensatoridee funktionieren. Sie sind jedoch nicht ideal und echte Kondensatoren haben ein nicht ideales Verhalten.

  • C1 dient dazu, die Spannung zwischen den Impulsen des Gleichrichters hochzuhalten. Es muss einen hohen Wert haben und Elektrolytkondensatoren sind die praktischste Lösung dafür. Leider können sie einen gewissen Innenwiderstand und, schlimmer noch, eine gewisse Induktivität aufweisen, was ihre Fähigkeit, auf hohe Frequenzen zu reagieren, verringert.
  • C2 beträgt typischerweise 0,1 uF und ist normalerweise vom Mylar-Typ oder ähnlich. Diese haben eine sehr geringe Induktivität und funktionieren bei hohen Frequenzen sehr gut, indem sie das Rauschen auf Masse leiten.
  • C3 und 4 haben eine ähnliche Beziehung.

Viele Anfänger versuchen, an den Kondensatoren zu sparen, nur um festzustellen, dass die Spannungsregler instabil werden und die Ausgangsspannung zu schwingen beginnt. Beachten Sie die Datenblattempfehlungen!

Kurz gesagt: „High“-Kondensatoren (wie der 1000 µF) werden verwendet, um das Spannungssignal auf eine glatte Gleichspannung zu glätten, „Low“-Kondensatoren (wie der 0,1 µF) werden verwendet, um Störspannungen zu unterdrücken. Die beiden Kondensatoren haben also zwei unterschiedliche "Aufgaben" zu erledigen und können nicht durch einen mit gleicher Kapazität ersetzt werden.

0,1 uF ist ein niedriger ESR. Stellen Sie aus Stabilitätsgründen sicher, dass unter bestimmten „schlechten“ Lastbedingungen keine Schwingung auftritt.

Höhere Kappen sind elektrolytisch mit intervallgewickelter Struktur mit höherem ESR

Das Problem ist nicht der ESR, sondern der ESL der Big Cap.
Danke Neil. Ja, es ist ESL und ESR kombiniert. Zitierte Murata-Informationen: „Es gibt einen gewissen Widerstand (ESR) durch Verluste aufgrund von dielektrischen Substanzen, Elektroden oder anderen Komponenten zusätzlich zur Kapazitätskomponente C und eine gewisse parasitäre Induktivität (ESL) aufgrund von Elektroden, Leitungen und anderen Komponenten. die Frequenzcharakteristiken von |Z| bilden eine V-förmige Kurve (oder U-förmige Kurve, je nach Kondensatortyp) wie in Abbildung 4 gezeigt, und ESR zeigt auch Frequenzcharakteristiken für Werte, die dem Verlust entsprechen." murata.com/en- us/products/emiconfun/capacitor/2013/02/14/…
Einige Informationen aus dem technischen Artikel von Sun: google.com/…
Warum verwenden wir zwei parallele Kondensatoren in einer Spannungsreglerschaltung? [Duplikat]
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v