Anàlisi de les característiques dels condensadors en el disseny EMC de fonts d'alimentació de commutació
Molts dissenyadors electrònics són conscients del paper dels condensadors de filtre a les fonts d'alimentació, però els condensadors de filtre utilitzats a l'extrem de sortida de les fonts d'alimentació de commutació són diferents dels condensadors de filtre utilitzats en els circuits de freqüència d'alimentació. Els condensadors electrolítics ordinaris utilitzats per filtrar en circuits de freqüència de potència tenen una freqüència de tensió pulsatòria de només 100 Hz i un temps de càrrega i descàrrega d'ordre de magnitud de mil·lisegons. Per obtenir un coeficient de pulsació més petit, es requereix una capacitat de fins a centenars de milers de microfacies, per tant, els condensadors electrolítics d'alumini normals s'utilitzen generalment per a la fabricació de baixa freqüència, amb l'objectiu principal de millorar la capacitat. La capacitat, el valor de la tangent de pèrdua i el corrent de fuga dels condensadors són els principals paràmetres per distingir els seus avantatges i desavantatges.
Com a condensador electrolític utilitzat per al filtratge de sortida en una font d'alimentació regulada per interruptor, la freqüència de la tensió d'ona de dents de serra pot arribar a desenes de kilohertz, o fins i tot desenes de megahertz. Els seus requisits són diferents dels de les aplicacions de baixa freqüència i la capacitat no és l'indicador principal. La seva qualitat es mesura per les seves característiques de freqüència d'impedància, que requereixen que tingui una impedància baixa dins del rang de freqüència de funcionament de la font d'alimentació regulada per interruptor. Al mateix temps, per a la font d'alimentació interna, a causa del pic de soroll generat pels dispositius semiconductors que comencen a funcionar, que pot arribar a centenars de kilohertz i també tenir un bon efecte de filtrat, els condensadors electrolítics normals s'utilitzen generalment al voltant de 10 kilohertz per a freqüències baixes, i la seva impedància comença a semblar inductiva, incapaç de complir els requisits d'ús de la font d'alimentació de commutació.
Un condensador electrolític d'alumini d'alta freqüència dissenyat específicament per a una font d'alimentació regulada per interruptor, que té quatre terminals. Els dos extrems de la làmina d'alumini positiu es treuen respectivament com a elèctrode positiu del condensador, i els dos extrems de la làmina d'alumini negatiu també s'extreuen com a elèctrode negatiu. El corrent de la font d'alimentació regulada flueix des d'un extrem positiu del condensador de quatre terminals, passa pel condensador i després flueix des de l'altre extrem positiu a la càrrega; El corrent retornat de la càrrega també flueix des d'un extrem negatiu del condensador i després de l'altre extrem negatiu a l'extrem negatiu de la font d'alimentació.
Com que el condensador de quatre terminals té bones característiques d'alta freqüència, proporciona un mitjà extremadament avantatjós per reduir el component ondulació de la tensió de sortida i suprimir el soroll de pic de l'interruptor.
Els condensadors electrolítics d'alumini d'alta freqüència també es presenten en forma de nuclis múltiples, que divideixen el paper d'alumini en segments més curts i connecten diversos cables en paral·lel per reduir el component de resistència de la capacitat. Al mateix temps, s'utilitzen materials de baixa resistivitat i s'utilitzen cargols com a terminals de plom per millorar la capacitat del condensador de suportar grans corrents.
Els condensadors apilats, també coneguts com a condensadors no inductius, solen tenir un nucli cilíndric, donant lloc a una inductància en sèrie equivalent més gran; L'estructura d'un condensador apilat és similar a la d'un llibre, però s'anul·la a causa de la direcció oposada del flux magnètic generat pel corrent que hi circula, reduint així el valor de la inductància i tenint millors característiques d'alta freqüència. . Aquest tipus de condensador generalment es fa en forma quadrada per a una fàcil fixació i també pot reduir el volum de la màquina adequadament.
A més, hi ha un condensador electrolític d'alta freqüència apilat de quatre terminals que combina els avantatges dels dos, amb millors característiques d'alta freqüència.
