Progettazione PCB - Il ruolo dei condensatori del circuito stampato nella progettazione del PCB

Il ruolo dei condensatori del circuito stampato nella progettazione del PCB

Funzione di filtraggio: Nel circuito di alimentazione, il circuito del raddrizzatore trasforma AC in CC pulsante e un condensatore elettrolitico di maggiore capacità è collegato dopo il circuito del raddrizzatore e le sue caratteristiche di carica e scarica (funzione di accumulo di energia) sono utilizzate per rendere il raddrizzato La tensione CC pulsante diventa una tensione CC relativamente stabile. In pratica, per evitare che la tensione di alimentazione di ogni parte del circuito cambi a causa di cambiamenti di carico, condensatori elettrolitici da decine a centinaia di microfarad sono generalmente collegati all'estremità di uscita dell'alimentazione e all'estremità di ingresso dell'alimentazione del carico. Poiché i condensatori elettrolitici di grande capacità generalmente hanno una certa induttanza e non possono efficacemente filtrare i segnali di interferenza ad alta frequenza e impulso, un condensatore con una capacità di 0.001--0.lpF è collegato in parallelo ad entrambe le estremità per filtrare l'interferenza ad alta frequenza e impulso.

Accoppiamento: Nel processo di trasmissione e amplificazione del segnale a bassa frequenza, al fine di impedire che i punti di funzionamento statici dei circuiti anteriori e posteriori interagiscano tra loro, viene spesso utilizzato l'accoppiamento del condensatore. Per evitare l'eccessiva perdita di componenti a bassa frequenza nel segnale, viene generalmente utilizzata una maggiore capacità. Grande condensatore elettrolitico.

Metodi di giudizio per guasti comuni dei condensatori elettrolitici

I guasti comuni dei condensatori elettrolitici sono: riduzione della capacità, scomparsa della capacità, cortocircuito di guasto e perdita. Il cambiamento di capacità è causato dalla graduale essiccazione dell'elettrolita all'interno del condensatore elettrolitico durante l'uso o il posizionamento e la rottura e la perdita sono generalmente causati da tensione applicata eccessivamente alta o scarsa qualità. Per determinare la qualità del condensatore dell'alimentazione elettrica, il profilo di resistenza di un multimetro è generalmente utilizzato per la misurazione.

Il metodo specifico è: cortocircuito i due pin del condensatore per scaricare e collegare la penna nera di un multimetro all'elettrodo positivo del condensatore elettrolitico. Collegare il cavo di prova rosso al polo negativo (per un multimetro analogico, i cavi di prova saranno inter-regolati quando si misura con un multimetro digitale) e un normale misuratore ore.

L'ago dovrebbe prima oscillare nella direzione di bassa resistenza, e poi gradualmente tornare all'infinito. Maggiore è l'oscillazione delle mani o minore è la velocità di ritorno, maggiore è la capacità del condensatore e viceversa, minore è la capacità del condensatore. Se il puntatore del misuratore non cambia più da qualche parte nel mezzo, indica che il condensatore sta perdendo. Se il valore di resistenza è molto piccolo o zero, indica che il condensatore si è rotto e cortocircuito. Poiché la tensione della batteria utilizzata dal multimetro è generalmente molto bassa, è più accurata quando si misurano condensatori a bassa tensione di resistenza. Quando la tensione di resistenza del condensatore è alta, anche se la misurazione è normale, quando viene aggiunta l'alta tensione, possono verificarsi perdite o urti. Il fenomeno dell'usura.

Precauzioni per l'uso di condensatori elettrolitici nella progettazione di circuiti PCB

Poiché i condensatori elettrolitici hanno polarità positiva e negativa, non possono essere collegati sottosopra quando utilizzati in un circuito. Nel circuito di alimentazione, quando si emette una tensione positiva, l'elettrodo positivo del condensatore elettrolitico è collegato al terminale di uscita dell'alimentazione elettrica e l'elettrodo negativo è messo a terra. Quando viene emessa una tensione negativa, l'elettrodo negativo è collegato al terminale di uscita e l'elettrodo positivo è messo a terra. L'effetto filtrante è notevolmente ridotto. Da un lato, fa oscillare la tensione di uscita dell'alimentazione elettrica, e dall'altro, il condensatore elettrolitico, che è equivalente a una resistenza, si riscalda a causa dell'energia inversa. Quando la tensione inversa supera un certo valore, la resistenza di perdita inversa del condensatore cambierà Deve essere molto piccola, in modo che il condensatore possa scoppiare e danneggiare a causa del surriscaldamento poco dopo l'operazione di accensione.

La tensione applicata ad entrambe le estremità del condensatore elettrolitico non può superare la sua tensione di funzionamento ammissibile. Quando si progetta il circuito effettivo, un certo margine dovrebbe essere lasciato in base alla situazione specifica e l'alimentazione elettrica stabilizzata PCB dovrebbe essere progettata.

Quando viene utilizzato il condensatore del filtro, se la tensione di alimentazione CA è 220 ~, la tensione rettificata del trasformatore secondario può raggiungere 22V. In questo momento, la scelta di un condensatore elettrolitico con una tensione di resistenza di 25V può generalmente soddisfare i requisiti.

Tuttavia, se la tensione di alimentazione CA oscilla notevolmente e può salire sopra 250V, è meglio scegliere un condensatore elettrolitico con una tensione di resistenza di 30V o più.

Il condensatore elettrolitico non dovrebbe essere vicino agli elementi riscaldanti PCB ad alta potenza nel circuito per evitare che l'elettrolita si asciughi a causa del calore.

Per il filtraggio di segnali con polarità positiva e negativa, due condensatori elettrolitici in serie con la stessa polarità possono essere utilizzati come condensatori non polari.

Il guscio del condensatore, i terminali ausiliari del cavo devono essere completamente isolati dai poli positivi e negativi e dal circuito stampato.