Thiết kế điện tử - Vai trò của tụ điện bảng mạch trong thiết kế PCB

Vai trò của tụ điện bảng mạch trong thiết kế PCB

Chức năng lọc: Trong mạch nguồn, mạch chỉnh lưu chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện DC xung, sau khi mạch chỉnh lưu kết nối một tụ điện điện phân công suất lớn hơn, sử dụng đặc tính sạc và xả của nó (chức năng lưu trữ năng lượng) để thay đổi điện áp DC sau khi chỉnh lưu thành điện áp DC tương đối ổn định. Trong thực tế, để ngăn chặn sự thay đổi điện áp nguồn ở mỗi phần của mạch do tải thay đổi, hàng chục đến hàng trăm tụ điện điện phân micromethod thường được kết nối ở đầu ra của nguồn và đầu vào nguồn của tải. Vì các tụ điện điện phân công suất lớn thường có một số cảm ứng nhất định và không thể lọc hiệu quả các tín hiệu nhiễu tần số cao và xung, một tụ điện có công suất 0,001-0,lpF được kết nối song song ở cả hai đầu để lọc nhiễu tần số cao và xung.

Khớp nối: Khớp nối điện dung thường được sử dụng trong quá trình truyền và khuếch đại tín hiệu tần số thấp để ngăn chặn sự tương tác giữa các điểm làm việc tĩnh của mạch phía trước và phía sau. Để ngăn chặn sự mất mát quá mức của các thành phần tần số thấp trong tín hiệu, dung lượng lớn hơn thường được sử dụng. tụ điện lớn.

Phương pháp phán đoán các lỗi thường gặp của tụ điện phân

Các lỗi phổ biến của tụ điện phân là: giảm tụ điện, biến mất tụ điện, phá vỡ ngắn mạch và rò rỉ điện. Thay đổi công suất là do chất điện giải bên trong tụ điện điện phân khô dần trong quá trình sử dụng hoặc đặt, và sự cố và rò rỉ thường là do điện áp áp dụng quá cao hoặc chất lượng kém. Để xác định chất lượng của tụ điện, các phép đo thường được thực hiện bằng cách sử dụng phân phối điện trở của vạn năng.

Phương pháp cụ thể là: Xả ngắn mạch hai chân của tụ điện, kết nối bút đen của vạn năng với cực dương của tụ điện điện phân. Kết nối dây dẫn thử nghiệm màu đỏ với cực âm (đối với vạn năng tương tự, các dây dẫn thử nghiệm sẽ điều chỉnh lẫn nhau khi đo bằng vạn năng kỹ thuật số) và đồng hồ giờ bình thường.

Đầu tiên, kim nên xoay theo hướng kháng cự thấp và dần dần trở lại vô cực. Tay swing càng lớn hoặc chậm trở lại, dung lượng tụ điện càng lớn và ngược lại, dung lượng tụ điện càng nhỏ. Nếu con trỏ của đồng hồ không còn thay đổi ở đâu đó ở giữa, nó cho thấy tụ điện bị rò rỉ. Nếu giá trị điện trở là nhỏ hoặc bằng không, điều đó có nghĩa là tụ điện bị lỗi và ngắn mạch. Vì đồng hồ vạn năng thường sử dụng điện áp pin thấp, nó chính xác hơn khi đo tụ điện chịu điện áp thấp. Khi điện áp chịu được của tụ điện cao, mặc dù đo bình thường, rò rỉ hoặc sốc có thể xảy ra khi điện áp cao được thêm vào. Hiện tượng mài mòn.

Cân nhắc sử dụng tụ điện điện phân trong thiết kế mạch PCB

Vì tụ điện phân có cả hai cực dương và âm, nó không thể được kết nối đảo ngược khi được sử dụng trong mạch. Trong mạch nguồn, khi điện áp dương đầu ra, cực dương của tụ điện điện phân được kết nối với đầu ra của nguồn và cực âm được nối đất. Khi điện áp âm đầu ra, điện cực âm được kết nối với đầu ra và điện cực dương được nối đất. Hiệu ứng lọc giảm đáng kể. Một mặt, nó gây ra biến động điện áp đầu ra của nguồn điện, mặt khác, tụ điện điện phân tương đương với điện trở nóng lên do bật nguồn ngược lại. Khi điện áp đảo ngược vượt quá một giá trị nhất định, điện trở rò rỉ ngược của tụ điện sẽ thay đổi. Nó phải rất nhỏ để tụ điện sẽ nổ và hư hỏng do quá nóng ngay sau khi hoạt động cấp nguồn.

Điện áp áp dụng cho cả hai đầu của tụ điện phân không thể vượt quá điện áp hoạt động cho phép của nó. Khi thiết kế mạch thực tế, một biên độ nhất định nên được để lại theo từng trường hợp và nguồn cung cấp điện áp ổn định PCB được thiết kế.

Khi sử dụng tụ điện lọc, nếu điện áp nguồn AC là 220~, điện áp chỉnh lưu của máy biến áp thứ cấp có thể đạt tới 22V. Tại thời điểm này, việc chọn tụ điện điện phân chịu được điện áp 25V thường có thể đáp ứng các yêu cầu.

Tuy nhiên, nếu điện áp nguồn AC dao động rất nhiều và có thể tăng lên trên 250V, thì tốt nhất nên chọn tụ điện điện phân chịu được điện áp 30V hoặc cao hơn.

Tụ điện phân không nên ở gần các bộ phận làm nóng PCB công suất cao trong mạch để ngăn chất điện phân bị khô do tiếp xúc với nhiệt.

Đối với các bộ lọc của cả tín hiệu dương và âm, hai tụ điện phân nối tiếp có cùng cực có thể được sử dụng làm tụ điện không phân cực.

Vỏ tụ điện, thiết bị đầu cuối dẫn phụ phải được cách ly hoàn toàn khỏi các cực dương, âm và bảng.