ტევადობა ასე გასაგებია, ძალიან მარტივია!

კონდენსატორი არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული მოწყობილობა მიკროსქემის დიზაინში, არის ერთ-ერთი პასიური კომპონენტი, აქტიური მოწყობილობა უბრალოდ საჭიროა მოწყობილობის ენერგიის (ელექტრული) წყარო, რომელსაც ეწოდება აქტიური მოწყობილობა, ენერგიის გარეშე (ელექტრო) მოწყობილობის წყარო არის პასიური მოწყობილობა. .

კონდენსატორების როლი და გამოყენება ზოგადად მრავალგვარია, როგორიცაა: შემოვლითი, გათიშვის, ფილტრაციის, ენერგიის შენახვის როლი; რხევის, სინქრონიზაციის და დროის მუდმივის როლის დასრულებაში.

Dc იზოლაცია: ფუნქციაა თავიდან აიცილოს DC გადინება და გაუშვას AC.

შემოვლითი (გაწყვეტა): უზრუნველყოფს დაბალი წინაღობის გზას გარკვეული პარალელური კომპონენტებისთვის AC წრეში.

შემოვლითი კონდენსატორი: შემოვლითი კონდენსატორი, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც განმუხტვის კონდენსატორი, არის ენერგიის შესანახი მოწყობილობა, რომელიც უზრუნველყოფს მოწყობილობას ენერგიას. იგი იყენებს კონდენსატორის სიხშირის წინაღობის მახასიათებლებს, იდეალური კონდენსატორის სიხშირის მახასიათებლებს სიხშირის მატებასთან ერთად, წინაღობა მცირდება, ისევე როგორც აუზის მსგავსად, მას შეუძლია გამომავალი ძაბვის გამომავალი ძაბვა ერთგვაროვანი გახადოს, შეამციროს დატვირთვის ძაბვის რყევა. შემოვლითი კონდენსატორი მაქსიმალურად ახლოს უნდა იყოს დამტვირთავი მოწყობილობის დენის მიწოდებასთან და დამიწების პინთან, რაც წინაღობის მოთხოვნას წარმოადგენს.

PCB-ის დახატვისას განსაკუთრებული ყურადღება მიაქციეთ იმ ფაქტს, რომ მხოლოდ მაშინ, როცა ის კომპონენტთან ახლოს არის, შეუძლია ჩაახშო მიწის პოტენციალის სიმაღლე და ხმაური, რომელიც გამოწვეულია ზედმეტი ძაბვით ან სხვა სიგნალის გადაცემით. პირდაპირ რომ ვთქვათ, მუდმივი დენის წყაროს AC კომპონენტი დაკავშირებულია ელექტრომომარაგებასთან კონდენსატორის მეშვეობით, რომელიც ასრულებს მუდმივი დენის წყაროს გამწმენდის როლს. C1 არის შემოვლითი კონდენსატორი შემდეგ ფიგურაში და ნახაზი მაქსიმალურად ახლოს უნდა იყოს IC1-თან.

დაწყვილების კონდენსატორი: გამომავალი კონდენსატორი არის გამომავალი სიგნალის ჩარევა, როგორც ფილტრის ობიექტი, დაწყვილების კონდენსატორი ბატარეის ექვივალენტურია, მისი დატენვის და გამონადენის გამოყენება, ისე, რომ გაძლიერებული სიგნალი არ შეწუხდეს დენის მუტაციით. . მისი სიმძლავრე დამოკიდებულია სიგნალის სიხშირეზე და ტალღების ჩახშობის ხარისხზე, ხოლო დაწყვილების კონდენსატორი უნდა შეასრულოს "ბატარეის" როლი, რათა დააკმაყოფილოს წამყვანი წრედის დენის ცვლილებები და თავიდან აიცილოს დაწყვილების ჩარევა ერთმანეთთან.

შემოვლითი კონდენსატორი ფაქტობრივად გათიშულია, მაგრამ შემოვლითი კონდენსატორი ძირითადად ეხება მაღალი სიხშირის შემოვლით გზას, ანუ დაბალი წინაღობის გამოშვების ბილიკის მაღალი სიხშირის გადართვის ხმაურის გასაუმჯობესებლად. მაღალი სიხშირის შემოვლითი ტევადობა ზოგადად მცირეა, ხოლო რეზონანსული სიხშირე ზოგადად არის 0.1F, 0.01F და ა.შ. განშორების კონდენსატორის სიმძლავრე ზოგადად დიდია, რომელიც შეიძლება იყოს 10F ან მეტი, რაც დამოკიდებულია წრეში განაწილებულ პარამეტრებზე და დისკის დენის ცვლილება.

განსხვავება მათ შორის: შემოვლითი არის ჩარევის გაფილტვრა შეყვანის სიგნალში, როგორც ობიექტი, და განშორება არის ჩარევის გაფილტვრა გამომავალ სიგნალში, როგორც ობიექტი, რათა თავიდან აიცილოს ჩარევის სიგნალი ელექტრომომარაგებაში.

დაწყვილება: მოქმედებს როგორც კავშირი ორ წრედს შორის, რაც საშუალებას აძლევს AC სიგნალებს გაიაროს და გადაიცეს შემდეგი დონის წრედზე.

კონდენსატორი გამოიყენება როგორც დამაკავშირებელი კომპონენტი, რათა გადასცეს პირველი სიგნალი მეორე ეტაპზე, და დაბლოკოს პირველი პირდაპირი დენის გავლენა მეორე ეტაპზე, ისე, რომ მიკროსქემის გამართვა იყოს მარტივი და შესრულება სტაბილური. თუ AC სიგნალის გაძლიერება არ იცვლება კონდენსატორის გარეშე, მაგრამ სამუშაო წერტილი ყველა დონეზე საჭიროებს გადამუშავებას, წინა და უკანა საფეხურების გავლენის გამო, სამუშაო წერტილის გამართვა ძალიან რთულია და ამის მიღწევა თითქმის შეუძლებელია. მრავალ დონეზე.

ფილტრი: ეს ძალიან მნიშვნელოვანია მიკროსქემისთვის, CPU-ს უკან კონდენსატორი ძირითადად ამ როლს ასრულებს.

ანუ რაც უფრო დიდია f სიხშირე მით უფრო მცირეა კონდენსატორის Z წინაღობა. როდესაც დაბალი სიხშირე, ტევადობა C, რადგან Z წინაღობა შედარებით დიდია, სასარგებლო სიგნალებს შეუძლიათ შეუფერხებლად გავლა; მაღალი სიხშირის დროს, კონდენსატორი C უკვე ძალიან მცირეა Z წინაღობის გამო, რაც უდრის მოკლედ შერთვის მაღალი სიხშირის ხმაურს GND-თან.

ფილტრის მოქმედება: იდეალური ტევადობა, რაც უფრო დიდია ტევადობა, რაც უფრო მცირეა წინაღობა, მით უფრო მაღალია გავლის სიხშირე. ელექტროლიტური კონდენსატორები ძირითადად 1uF-ზე მეტია, რომელსაც აქვს დიდი ინდუქციური კომპონენტი, ამიტომ წინაღობა დიდი იქნება მაღალი სიხშირის შემდეგ. ჩვენ ხშირად ვხედავთ, რომ ხანდახან მცირე კონდენსატორის პარალელურად არის დიდი ტევადობის ელექტროლიტური კონდენსატორი, ფაქტობრივად, დიდი კონდენსატორი დაბალი სიხშირით, მცირე ტევადობა მაღალი სიხშირით, რათა სრულად გაფილტროს მაღალი და დაბალი სიხშირეები. რაც უფრო მაღალია კონდენსატორის სიხშირე, მით მეტია შესუსტება, კონდენსატორი აუზის მსგავსია, რამდენიმე წვეთი წყალი არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ მასში დიდი ცვლილება გამოიწვიოს, ანუ ძაბვის რყევა არ არის დიდი დრო, როდესაც ძაბვა შეიძლება ბუფერული იყოს.

სურათი C2 ტემპერატურის კომპენსაცია: მიკროსქემის სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად სხვა კომპონენტების არასაკმარისი ტემპერატურის ადაპტაციის ეფექტის კომპენსირებით.

ანალიზი: იმის გამო, რომ დროის კონდენსატორის სიმძლავრე განსაზღვრავს ხაზის ოსცილატორის რხევის სიხშირეს, დროის კონდენსატორის სიმძლავრე უნდა იყოს ძალიან სტაბილური და არ იცვლება გარემოს ტენიანობის ცვლილებასთან ერთად, რათა მოხდეს რხევის სიხშირე. ხაზის ოსცილატორი სტაბილურია. აქედან გამომდინარე, კონდენსატორები დადებითი და უარყოფითი ტემპერატურული კოეფიციენტებით გამოიყენება პარალელურად ტემპერატურის შევსების განსახორციელებლად. როდესაც სამუშაო ტემპერატურა იზრდება, C1-ის სიმძლავრე იზრდება, ხოლო C2-ის სიმძლავრე მცირდება. პარალელურად ორი კონდენსატორის მთლიანი სიმძლავრე არის ორი კონდენსატორის სიმძლავრის ჯამი. ვინაიდან ერთი სიმძლავრე იზრდება, ხოლო მეორე მცირდება, მთლიანი სიმძლავრე ძირითადად უცვლელია. ანალოგიურად, როდესაც ტემპერატურა მცირდება, ერთი კონდენსატორის სიმძლავრე მცირდება და მეორე იზრდება და მთლიანი სიმძლავრე ძირითადად უცვლელია, რაც ასტაბილურებს რხევის სიხშირეს და აღწევს ტემპერატურის კომპენსაციის მიზანს.

დრო: კონდენსატორი გამოიყენება რეზისტორთან ერთად წრედის დროის მუდმივის დასადგენად.

როდესაც შეყვანის სიგნალი გადახტება დაბალიდან მაღალზე, RC წრე შედის ბუფერული 1-ის შემდეგ. კონდენსატორის დამუხტვის მახასიათებელი აიძულებს B წერტილში სიგნალს დაუყოვნებლივ არ ხტუნდეს შეყვანის სიგნალთან, მაგრამ აქვს თანდათანობით გაზრდის პროცესი. როდესაც საკმარისად დიდია, ბუფერი 2 ტრიალებს, რის შედეგადაც გამომავალზე დაბალიდან მაღალზე გადახტომა ხდება.

დროის მუდმივი: მაგალითად, საერთო RC სერიის ინტეგრირებული მიკროსქემის მაგალითზე, როდესაც შეყვანის სიგნალის ძაბვა გამოიყენება შეყვანის ბოლოზე, ძაბვა კონდენსატორზე თანდათან იზრდება. დატენვის დენი მცირდება ძაბვის მატებასთან ერთად, რეზისტორი R და კონდენსატორი C სერიულად უკავშირდება შეყვანის სიგნალს VI, ხოლო გამომავალი სიგნალი V0 კონდენსატორიდან C, როდესაც RC (τ) მნიშვნელობა და შემავალი კვადრატული ტალღა. სიგანე tW ხვდება: τ “tW”, ამ წრეს ეწოდება ინტეგრირებული წრე.

Tuning: სიხშირეზე დამოკიდებული სქემების სისტემატური რეგულირება, როგორიცაა მობილური ტელეფონები, რადიოები და ტელევიზორები.

იმის გამო, რომ IC დარეგულირებული რხევითი მიკროსქემის რეზონანსული სიხშირე არის IC-ის ფუნქცია, ჩვენ აღმოვაჩენთ, რომ რხევითი წრედის მაქსიმალური და მინიმალური რეზონანსული სიხშირის თანაფარდობა იცვლება ტევადობის თანაფარდობის კვადრატულ ფესვთან. ტევადობის კოეფიციენტი აქ ეხება ტევადობის თანაფარდობას, როდესაც საპირისპირო მიკერძოების ძაბვა არის ყველაზე დაბალი სიმძლავრის მიმართ, როდესაც უკუ მიკერძოებული ძაბვა ყველაზე მაღალია. მაშასადამე, მიკროსქემის დარეგულირების დამახასიათებელი მრუდი (მიკერძოებულ-რეზონანსული სიხშირე) ძირითადად პარაბოლაა.

Rectifier: ნახევრად დახურული გამტარის გადამრთველი ელემენტის ჩართვა ან გამორთვა წინასწარ განსაზღვრულ დროს.

ენერგიის შენახვა: ელექტრო ენერგიის შენახვა საჭიროების შემთხვევაში გასათავისუფლებლად. როგორიცაა კამერის ფლეშ, გათბობის მოწყობილობები და ა.შ.

ზოგადად, ელექტროლიტურ კონდენსატორებს ექნებათ ენერგიის შემნახველი როლი, სპეციალური ენერგიის შესანახი კონდენსატორებისთვის, ტევადი ენერგიის შენახვის მექანიზმი არის ორმაგი ელექტრული ფენის კონდენსატორები და ფარადეის კონდენსატორები. მისი ძირითადი ფორმაა სუპერკონდენსატორის ენერგიის შენახვა, რომელშიც სუპერკონდენსატორები არიან კონდენსატორები ორმაგი ელექტრული ფენების პრინციპით.

როდესაც გამოყენებული ძაბვა გამოიყენება სუპერკონდენსატორის ორ ფირფიტაზე, ფირფიტის დადებითი ელექტროდი ინახავს დადებით მუხტს, ხოლო უარყოფითი ფირფიტა ინახავს უარყოფით მუხტს, როგორც ჩვეულებრივ კონდენსატორებში. სუპერკონდენსატორის ორ ფირფიტაზე მუხტის შედეგად წარმოქმნილი ელექტრული ველის ქვეშ, ელექტროლიტისა და ელექტროდის ინტერფეისზე წარმოიქმნება საპირისპირო მუხტი ელექტროლიტის შიდა ელექტრული ველის დასაბალანსებლად.

ეს დადებითი მუხტი და უარყოფითი მუხტი განლაგებულია საპირისპირო პოზიციებზე ორ განსხვავებულ ფაზას შორის კონტაქტის ზედაპირზე ძალიან მოკლე უფსკრულით დადებით და უარყოფით მუხტებს შორის და ამ მუხტის განაწილების ფენას ეწოდება ორმაგი ელექტრული ფენა, ამიტომ ელექტრული სიმძლავრე ძალიან დიდია.