Kalkulator Kapacytora w Serii | Ogólna Kapacytacja i Napięcie

Zrozumienie Obiegu Kapacitora w Serii

Poczętek Teorii podstawowej

Gdy kondensatory są połączone w szeregu, ogólna kapacytance jest mniejsza niż każda indywidualna kondensator. Odwrót kapacytancji ogólnej równe jest sumą odwrotów indywidualnych kondensatorów:

1/Csum = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ...

2. Dyskrybacja Współczesności Elektrycznej

W połączeniu serijnym w Voltage przeciwstawiane jest do każdego kondensatora jego impedancja:

  • Całkowita napięcie jest sumą poszczególnych napięć.
  • Wielkie kondensatory mają niższe przepływy napędzających
  • Małe kondensatory mają wyższe przepływy napięć.
  • Obciążenie jest tego samego na wszystkie kondensatory

Zastosowania

Połączenia kondensatorów w ciągłej serii są wykorzystywane w różnych aplikacjach:

ZastosowanieCel
High Voltage SystemsDistribute voltage stress across multiple capacitors
Voltage DividersCreate specific voltage ratios in AC circuits
FiltersCreate specific frequency responses
Impedance MatchingMatch circuit impedances in RF applications

4. Względy Projektowe

Gdy projektujesz układy kondensatorów w serie, pamiętaj o tych kwestiach:

  • Ocena napięcia dla każdego kondensatora
  • Przenikanie napięcia
  • Koeficienty temperatury
  • PRÓBY WŚCIEGANIA ESR i spalinność
  • Zgromadzenie tolerancji
  • Ustalenie przeciwodopowierzchniowych sztywawców do zastosowań DC

Zwykle istniejące problemy

Wspólnie występujące trudności w układach kondensatorów serii oraz ich rozwiązania:

  • Niewyrovnanie napięcia - Zastosuj obudowę przeciwdziałającą napędowi.
  • Niesprawność strumienia kurzowego - Wybierz podobne rodzaje kondensatorów
  • Poprzeczanie warstwowe - Zastosuj komponenty z sztywniejszymi tolerancjami.
  • Efekty temperatury - Uważaj na koefycienty temperaturowe

Analiza Obiegu

Analityka szczegółowa serie kablerów kondensatorów:

  • Behawior AC Circuit:
    • Charakteryystyka odpowiedzi frecencyjnej
    • Relacje fazowe
    • Współczynność obliczenia
    • Wpływy resonacyjne
  • Behavior cyrkuitu DC:
    • Rozmieszczanie początkowej cargości
    • Warunki stałego stanu
    • Ewentyż składnik spowodowany przepływem niewłaściwej ilości elektronów lub przekraczaniem zasięgu wertykalnego podawanej na przykład przez zmienną namiast EC następuje gdy zmienna EC przekracza wartość 2V, przykładowy korektor: LM339
    • Ustabilizowanie napięcia
  • Odpowiedź transient:
    • Oznaczenia ładowania
    • Behawior dyszargu
    • Analityka stałego czasu
    • Odpowiedź:

7. Wybór Komponentów

Wskazówki dotyczące wyboru kondensatorów w konfiguracjach serii:

  • Oceny Woltagej:
    • Marginy bezpieczeństwa w obliczeniach
    • Uwagi dotyczące napięcia przyspieszenia
    • Wymagania deringowe
    • Ograniczenia napięcia working
  • Typy kondensatorów:
    • Keramyczne vs. filmowe vs. elektrolityczne
    • Charakterystyka temperatury
    • Behawior starzenia się
    • Kwestionary kosztów
  • Faktory jakości:
    • Specyfikacje ESR
    • Faktory dysypacji
    • Wyobraźność
    • Zdolność do życia

Napisy implementacyjne

Rozwagi praktyczne w zastosowaniu:

  • Struktura Projektowania Płyty Zaporowej:
    • Lokalizacja komponentu
    • Ruta drukowania ścieżki
    • Połączenia podstawowe
    • Zarządzanie cieplowością
  • Łączność Zapewniające:
    • Ochrona przeciwprzepływu napięcia
    • Putek wygaśnięcia
    • Uwagi związane z bezpieczeństwem
    • Kompatybilność z EMI/EMC
  • Utrzymania:
    • Inspekcja regularna
    • Optymalizacja wykrywania
    • Kryteria zamiany
    • Postępowania naprawcze

Skrócone Referencja

Formuła serii

Dwa kondensatory:

Wynika z tego, że dla wielu kondensatorów:

Rozmieszczanie Voltagów

W1 = Vtotalityczna × 1/D1 / 1/Dtotalny
Wersja 2 = Wnioskowy wgląd × 1/Przeciwstojność C2 / 1/Przeciwstojność Ctotal
V_{total} = V_1 + V_2 + V_3 + ...

Do dobrych praktyk

  • Używaj kondensatorów z podobnymi specyfikacjami.
  • Zważyć na zmniejszenie potencjału
  • Dodaj komponenty wygładzające dla obiegu stałego DC
  • Zapewnij obszar wolności w oparciu o z góry ustalone tolerancje komponentów.
  • Efectywność obiegu szeregowego
  • Sprawdź ogólne impedancje w przyzakładowej frekwencji.