Capacitores são os dispositivos mais comuns e comumente usados em projetos de circuitos e são um dos componentes passivos. Dispositivos ativos são simplesmente dispositivos que requerem fontes de energia (eletricidade) e são chamados de dispositivos ativos. Dispositivos que não requerem fontes de energia (eletricidade) são dispositivos passivos. . Os capacitores também costumam desempenhar um papel importante em circuitos de alta velocidade.
Geralmente, há muitas funções e usos para os capacitores. Tais como: o papel de contornar, desacoplar, filtrar, armazenar energia; na conclusão da oscilação, sincronização e constante de tempo ...
Vamos' s analisá-lo em detalhes abaixo:
1. Bloqueio DC: A função é impedir a passagem de DC e permitir a passagem de AC.
2. Bypass (desacoplamento): Fornece um caminho de baixa impedância para alguns componentes paralelos no circuito CA.
Capacitor de derivação: capacitor de derivação, também conhecido como capacitor de desacoplamento, é um dispositivo de armazenamento de energia que fornece energia para um dispositivo. Ele usa a característica de impedância de frequência do capacitor (a característica de frequência de um capacitor ideal aumenta com a frequência e a impedância diminui). Como uma lagoa, pode tornar a saída da tensão de saída uniforme e reduzir as flutuações da tensão de carga. O capacitor de desvio deve estar o mais próximo possível do pino da fonte de alimentação e do pino de aterramento do dispositivo de carga. Este é um requisito de impedância. Atenção especial deve ser dada ao desenhar o PCB. Somente quando está próximo de um determinado componente a tensão ou outros sinais de saída podem ser suprimidos devido ao excesso de tensão. O aumento do potencial de aterramento e o ruído, para colocá-lo claramente, é acoplar o componente CA na fonte de alimentação CC ao aterramento da fonte de alimentação por meio de um capacitor, que desempenha um papel na purificação da fonte de alimentação CC. Conforme mostrado na figura, C1 é um capacitor de bypass e deve estar o mais próximo possível de IC1 ao desenhar a figura.
Capacitor de desacoplamento: O capacitor de desacoplamento considera a interferência do sinal de saída como o objeto de filtragem. O capacitor de desacoplamento é equivalente à bateria e usa sua carga e descarga para que o sinal amplificado não seja interferido pela mudança repentina da corrente. Sua capacidade é determinada pela frequência do sinal e o grau de supressão da ondulação. O condensador de desacoplamento atua como uma bateria"" para atender a mudança da corrente do circuito de acionamento e evitar interferência de acoplamento mútuo.
O capacitor de desvio está na verdade desacoplando, mas o capacitor de desvio geralmente se refere ao desvio de alta frequência, ou seja, para melhorar um método de prevenção de vazamento de baixa impedância para ruído de comutação de alta frequência. Os capacitores de desvio de alta frequência são geralmente relativamente pequenos, geralmente 0,1 F, 0,01 F, etc. de acordo com a frequência de ressonância; e a capacidade dos capacitores de desacoplamento é geralmente maior, que pode ser 10F ou maior, dependendo dos parâmetros de distribuição no circuito e da mudança na corrente de acionamento para garantir. A Figura C3 é o capacitor de desacoplamento
A diferença entre eles: o desvio é tomar a interferência no sinal de entrada como o objeto de filtragem, enquanto o desacoplamento é tomar a interferência do sinal de saída como o objeto de filtragem para evitar que o sinal de interferência retorne à fonte de alimentação.
3. Acoplamento: Como uma conexão entre dois circuitos, permite que os sinais AC passem e sejam transmitidos para o próximo circuito.
O objetivo de usar capacitores como componentes de acoplamento é transmitir os sinais do estágio anterior para o próximo estágio, e cortar a influência da corrente contínua do estágio anterior no último estágio, de modo que a depuração do circuito seja simples e a o desempenho é estável.
A amplificação do sinal AC não mudará se nenhum capacitor for adicionado, mas os pontos de trabalho de todos os níveis precisam ser redesenhados. Devido à influência dos estágios anterior e posterior, a depuração dos pontos de trabalho é muito difícil, e é quase impossível consegui-lo em vários estágios.
4. Filtragem: Isso é muito importante para o circuito, e os capacitores atrás da CPU basicamente fazem isso.
Ou seja, quanto maior a frequência f, menor a impedância Z do capacitor. Em baixas frequências, como a impedância Z do capacitor C é relativamente grande, os sinais úteis podem passar suavemente; em altas frequências, o capacitor C já é muito pequeno devido à impedância Z, que é equivalente a um curto-circuito de ruído de alta frequência para GND.
Armazenamento de energia: armazene energia elétrica e libere-a quando necessário.
Como flash de câmera, equipamento de aquecimento, etc. (Hoje em dia, o nível de armazenamento de energia de alguns capacitores é próximo ao nível das baterias de lítio, e a energia elétrica armazenada por um capacitor pode ser usada para um telefone celular por um dia.
Função de armazenamento de energia: Geralmente, os capacitores eletrolíticos terão a função de armazenamento de energia. Para capacitores de armazenamento de energia especial, o mecanismo de armazenamento de energia do capacitor é o capacitor elétrico de camada dupla e o capacitor de Faraday. Sua forma principal é o armazenamento de energia do supercapacitor. Supercapacitores são capacitores que usam o princípio de dupla camada elétrica. Quando uma tensão externa é aplicada ao supercapacitor Quando as duas placas do capacitor são iguais aos capacitores comuns, o eletrodo positivo da placa armazena cargas positivas e a placa negativa armazena cargas negativas. Sob a ação do campo elétrico gerado pelas cargas nas duas placas do supercapacitor, ocorre uma lacuna entre o eletrólito e os eletrodos. Cargas opostas são formadas na interface para equilibrar o campo elétrico interno do eletrólito. Esta carga positiva e negativa estão dispostas na posição oposta com uma lacuna muito curta entre as cargas positiva e negativa na superfície de contato entre as duas fases diferentes. Essa camada de distribuição de carga é chamada de camada dupla elétrica, de modo que a capacitância é muito grande.
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