स्विचिंग बिजली आपूर्ति बनाते समय फ़िल्टर कैपेसिटर को ठीक से कैसे चुना जाना चाहिए?
स्विचिंग बिजली की आपूर्ति फिल्टर कैपेसिटर पर काफी हद तक निर्भर करती है। प्रत्येक इंजीनियर और तकनीशियन इस मुद्दे को लेकर बेहद चिंतित हैं कि फ़िल्टर कैपेसिटर को उचित रूप से कैसे चुना जाए, विशेष रूप से आउटपुट फ़िल्टर कैपेसिटर का चयन। हम पावर फिल्टर सर्किट पर क्रमशः 100uF, 10uF, 100nF और 10nF के कैपेसिटेंस मान के साथ विभिन्न कैपेसिटर देख सकते हैं। ये पैरामीटर कैसे निर्धारित किये जाते हैं? कृपया मुझ पर किसी अन्य व्यक्ति का योजनाबद्ध आरेख चुराने का आरोप लगाने से बचें।
50 हर्ट्ज पावर फ़्रीक्वेंसी सर्किट में उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के लिए स्पंदित वोल्टेज आवृत्ति केवल 100 हर्ट्ज है, और चार्जिंग और डिस्चार्जिंग अवधि मिलीसेकंड के क्रम पर है। कम स्पंदन गुणांक प्राप्त करने के लिए आवश्यक धारिता सैकड़ों हजारों एफ तक पहुंच सकती है। कैपेसिटेंस में सुधार करने के लिए, मानक कम आवृत्ति वाले एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर डिज़ाइन किए गए हैं। प्राथमिक लाभ और हानि मानदंड। हालाँकि, स्विचिंग पावर सप्लाई के आउटपुट फिल्टर इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में सॉटूथ वेव वोल्टेज आवृत्ति होती है जो दसियों किलोहर्ट्ज़ या यहां तक कि मेगाहर्ट्ज तक पहुंच सकती है। कैपेसिटेंस अभी प्राथमिक संकेतक नहीं है। उच्च-आवृत्ति एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की गुणवत्ता का आकलन करने के मानदंड उनकी "प्रतिबाधा-" "आवृत्ति" विशेषताएं हैं। इन कैपेसिटरों में स्विचिंग बिजली आपूर्ति की ऑपरेटिंग आवृत्ति के भीतर कम समकक्ष प्रतिबाधा होनी चाहिए और साथ ही, सेमीकंडक्टर डिवाइस संचालित होने पर उत्पादित उच्च आवृत्ति स्पाइक्स की अच्छी फ़िल्टरिंग प्रदर्शित करनी चाहिए।
स्विचिंग बिजली की आपूर्ति का उपयोग नहीं किया जा सकता क्योंकि मानक कम-आवृत्ति इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर प्रेरकता प्रदर्शित करने से पहले लगभग 10 किलोहर्ट्ज़ से ऊपर काम नहीं कर सकते हैं। स्विचिंग बिजली आपूर्ति के उच्च-आवृत्ति एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में चार कनेक्शन हैं। संधारित्र का धनात्मक इलेक्ट्रोड धनात्मक एल्यूमीनियम शीट के दो सिरों से बना होता है, जबकि इसका ऋणात्मक इलेक्ट्रोड ऋणात्मक एल्युमीनियम शीट के दोनों सिरों से बना होता है। चार-टर्मिनल संधारित्र के एक धनात्मक टर्मिनल से धारा प्रवाहित होती है, गुजरती है संधारित्र के अंदर के माध्यम से, और फिर दूसरे सकारात्मक टर्मिनल से लोड तक प्रवाहित होता है; लोड से लौटने वाली धारा भी संधारित्र के एक नकारात्मक टर्मिनल से प्रवाहित होती है, और फिर दूसरे नकारात्मक टर्मिनल से बिजली आपूर्ति के नकारात्मक टर्मिनल तक प्रवाहित होती है।
चार-टर्मिनल कैपेसिटर वोल्टेज के स्पंदन घटक को कम करने और स्विचिंग स्पाइक शोर को दबाने के लिए एक बहुत ही फायदेमंद तरीका प्रदान करता है क्योंकि इसमें मजबूत उच्च आवृत्ति गुण होते हैं। एल्यूमीनियम फ़ॉइल को कई छोटे भागों में काटा जाता है, और कैपेसिटिव रिएक्शन में प्रतिबाधा घटक को कम करने के लिए कई लीड समानांतर में जुड़े होते हैं, जो उच्च आवृत्ति एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का दूसरा रूप है। इसके अतिरिक्त, लीड-आउट टर्मिनलों के रूप में कम प्रतिरोधकता वाली सामग्री का उपयोग करके भारी धाराओं को संभालने के लिए संधारित्र की क्षमता बढ़ जाती है।
बिजली की आपूर्ति "स्वच्छ" होनी चाहिए और डिजिटल सर्किट को स्थिर और भरोसेमंद रूप से चलाने के लिए ऊर्जा पुनःपूर्ति समय पर होनी चाहिए, जिसका अर्थ है कि फ़िल्टरिंग और डिकॉउलिंग प्रभावी होना चाहिए। सीधे शब्दों में कहें तो फ़िल्टरिंग और डिकॉउलिंग ऊर्जा भंडारण के तरीके हैं ताकि चिप को करंट की आवश्यकता होने पर ऊर्जा को जल्दी से पूरा किया जा सके। क्या आप मुझे यह बताने की हिम्मत नहीं करते कि डीसीडीसी और एलडीओ इसके प्रभारी नहीं हैं? हां, वे इसे कम आवृत्तियों पर प्रबंधित कर सकते हैं, लेकिन उच्च गति वाले डिजिटल सिस्टम अलग तरह से काम करते हैं।
सबसे पहले, आइए संधारित्र को देखें। कैपेसिटर का एकमात्र उद्देश्य चार्ज स्टोरेज डिवाइस के रूप में कार्य करना है। हम सभी जानते हैं कि बिजली आपूर्ति को कैपेसिटर फ़िल्टरिंग की आवश्यकता होती है, और प्रत्येक चिप के पावर पिन को डिकम्प्लिंग के लिए {{0}}.1uF कैपेसिटर स्थापित करने की आवश्यकता होती है। कुछ बोर्ड चिप्स के कैपेसिटर पावर पिन 0.1uF या 0.01uF के करीब क्यों होते हैं? वास्तव में बात क्या है? इस सत्य को समझने के लिए हमें कैपेसिटर की वास्तविक विशेषताओं को समझना होगा। एक आदर्श संधारित्र C-आधारित चार्ज स्टोरेज से अधिक कुछ नहीं है। हालाँकि, वास्तविक निर्मित संधारित्र उतना सीधा नहीं है।