وظيفة المكثف

1. تجاوز

مكثفات التجاوز هي أجهزة تخزين الطاقة التي توفر الطاقة للأجهزة المحلية ، والتي يمكن أن تجانس إخراج منظم الجهد وتقليل متطلبات الحمل. مثل بطارية صغيرة قابلة لإعادة الشحن ، يمكن شحن مكثف التجاوز وتفريغه في الجهاز. لتقليل الممانعة ، يجب أن يكون مكثف التجاوز قريبًا قدر الإمكان من دبوس مزود الطاقة والدبوس الأرضي لجهاز التحميل. هذا يمكن أن يمنع بشكل فعال الارتفاع المحتمل للأرض والضوضاء الناتجة عن قيم الإدخال المفرطة. الجهد الأرضي هو انخفاض الجهد عندما يمر الاتصال الأرضي عبر نتوء تيار كبير.

2. فصل

الفصل ، المعروف أيضًا باسم الفصل. من منظور الدائرة ، من الممكن دائمًا التمييز بين مصدر محرك الأقراص والحمل الذي يتم دفعه. إذا كانت سعة الحمل كبيرة نسبيًا ، فإن دائرة القيادة تحتاج إلى شحن وتفريغ السعة لإكمال قفزة الإشارة. عندما تكون الحافة الصاعدة شديدة الانحدار نسبيًا ، يكون التيار كبيرًا نسبيًا ، بحيث يمتص تيار القيادة كمية كبيرة من تيار إمداد الطاقة. بسبب الحث والمقاومة في الدائرة (خاصة الحث على دبوس الرقاقة ، فإنه سيولد ارتدادًا) ، هذا التيار هو في الواقع نوع من الضوضاء مقارنة بالظروف العادية ، فهو يؤثر على التشغيل العادي للمرحلة السابقة ، وهي تسمى "اقتران".

تعمل مكثفات الفصل بمثابة "بطارية" لتلبية التغيرات في تيار دائرة القيادة وتجنب تداخل الاقتران المتبادل.

سيكون الجمع بين السعة الالتفافية وسعة الفصل أسهل في الفهم. يتم فصل مكثف التجاوز في الواقع ، لكن مكثف الالتفافية يشير عمومًا إلى تجاوز التردد العالي ، والذي يوفر مسارًا منخفضًا لتسرب المعاوقة لضوضاء التحويل عالية التردد. تكون سعة تجاوز التردد العالي صغيرة بشكل عام ، وتُؤخذ عمومًا على أنها 0. 1 بناءً على تردد الطنين μ F ، 0. 01 μ F ، إلخ ؛ تكون سعة مكثف الفصل كبيرة بشكل عام ، ربما 10 μ F أو أكثر ، ويتم تحديدها بناءً على معلمات التوزيع في الدائرة وتغير تيار القيادة. يشير التجاوز إلى استخدام التداخل في إشارة الإدخال ككائن ترشيح ، بينما يشير الفصل إلى استخدام التداخل في إشارة الخرج ككائن ترشيح لمنع إشارة التداخل من العودة إلى مصدر الطاقة. يجب أن يكون هذا هو الاختلاف الأساسي بينهما.

3. التصفية

نظريًا (بافتراض أن السعة نقية) ، فكلما زادت السعة ، كانت الممانعة أصغر ، وكلما زاد تردد المرور. لكن في الواقع أكثر من 1 ميكرومتر ، تكون سعة F في الغالب محللة كهربائياً ، مع مكون محاثة كبير ، وبالتالي تزداد الممانعة عندما يكون التردد مرتفعًا. في بعض الأحيان يمكن ملاحظة أن مكثف إلكتروليتي كبير متصل بالتوازي مع مكثف صغير. في هذا الوقت ، يتم توصيل المكثف الكبير بالتردد المنخفض ، والمكثف الصغير متصل بالتردد العالي. دور السعة هو تمرير مقاومة عالية منخفضة ، وتمرير تردد منخفض مقاومة عالية التردد. كلما زادت السعة ، كان من الأسهل المرور عند الترددات المنخفضة. تستخدم على وجه التحديد في الترشيح ، السعة الكبيرة (1000 μ F) مرشح التردد المنخفض ، السعة الصغيرة (20pF) مرشح التردد العالي. قارن بعض مستخدمي الإنترنت بشكل واضح بين مكثف المرشح و "البركة". نظرًا لأن الجهد عند طرفي المكثف لا يتغير فجأة ، يمكن ملاحظة أنه كلما زاد تردد الإشارة ، زاد التوهين. يمكن القول بوضوح أن المكثف يشبه البركة التي لا تسبب تغيرات في حجم الماء بسبب إضافة أو تبخر بضع قطرات من الماء. إنه يحول التغيير في الجهد إلى تغيير في التيار. كلما زاد التردد ، زاد تيار الذروة ، وبالتالي تخزين الجهد. التصفية هي عملية الشحن والتفريغ.

4. تخزين الطاقة

يقوم مكثف تخزين الطاقة بتجميع الشحنات الكهربائية من خلال مقوم وينقل الطاقة المخزنة إلى طرف الإخراج لمصدر الطاقة من خلال محول المحول. تصنيف الجهد هو 40 إلى 450VDC ، وقيمة السعة هي 220 إلى 150 000 μ مكثفات الألومنيوم كهربائيا بين F (مثل B43504 أو B43505 من EPCOS) شائعة الاستخدام. اعتمادًا على متطلبات إمداد الطاقة المختلفة ، قد تكون الأجهزة أحيانًا متسلسلة أو متوازية أو مجموعات منها. بالنسبة لمصادر الطاقة التي يزيد مستوى الطاقة فيها عن 10 KW ، يتم عادةً استخدام المكثفات الطرفية الحلزونية الكبيرة على شكل خزان