لماذا يضع مهندسو PCBA الإلكترونيون دائمًا مكثفين 0.1 فائق التوهج و 0.01 فائق التوهج في الدائرة؟

نحن بحاجة إلى أن نفهم لماذاثنائي الفينيل متعدد الكلوريضع مهندسو الإلكترونيات مكثفين في الدائرة. أولا، نحن بحاجة إلى فهم مفاهيم الالتفافية والفصل.

1. التجاوز والفصل

يعد المكثف الالتفافي ومكثف الفصل من المفاهيم الشائعة في الدوائر، ولكن ليس من السهل فهمهما.

لفهم هاتين الكلمتين، علينا أن نعود إلى السياق الإنجليزي.

Bypass يعني أخذ اختصار باللغة الإنجليزية، ويعني أيضًا نفس الشيء في الدائرة، كما هو موضح في الشكل أدناه.

"زوجين" يعني "زوج" في اللغة الإنجليزية، وهو يمتد إلى الاقتران والاقتران. إذا كانت الإشارة في النظام A تسبب الإشارة في النظام B، فيقال أن الاقتران يحدث بين النظامين A وB (Coupling)، كما هو موضح في الشكل أدناه. والفصل يعني إضعاف هذا الاقتران.

1) تجاوز

إذا تم التداخل مع الطاقة، فهي بشكل عام إشارة تداخل عالية التردد، مما قد يتسبب في عدم عمل IC بشكل صحيح.

قم بتوصيل مكثف C1 على التوازي بالقرب من الطاقة، لأن المكثف عبارة عن دائرة مفتوحة للتيار المستمر وله مقاومة منخفضة للتيار المتردد.

تتدفق إشارة التداخل عالية التردد عائدة إلى الأرض من خلال C1، وإشارة التداخل التي كانت ستمر عبر IC تأخذ اختصارًا إلى GND من خلال المكثف. هنا، C1 هو دور المكثف الالتفافي.

2) فك الارتباط

نظرًا لأن تردد التشغيل للدائرة المتكاملة مرتفع بشكل عام، عندما يبدأ IC أو يقوم بتبديل تردد التشغيل، سيتم إنشاء تقلب تيار كبير على سلك إمداد الطاقة. سوف ترجع إشارة التداخل هذه مباشرة إلى الطاقة وتتسبب في تقلبها.

قم بتوصيل مكثف C2 بالتوازي بالقرب من منفذ إمداد الطاقة VCC الخاص بـ IC، لأن المكثف لديه وظيفة تخزين الطاقة، يمكنه توفير تيار لحظي إلى IC وتقليل تأثير تداخل تقلب تيار IC على الطاقة. هنا، يلعب C2 دور مكثف الفصل.

3. لماذا نستخدم مكثفين؟

وبالعودة إلى السؤال المذكور في بداية هذا المقال، لماذا نستخدم مكثفين سعتهما 0.1 فائق التوهج و0.01 فائق التوهج؟

الصيغ الحسابية لممانعة المكثف والمفاعلة السعوية هي كما يلي:

2. التجاوز والفصل في الدائرة

كما هو موضح في الشكل أدناه، يقوم مصدر طاقة التيار المستمر بتزويد الطاقة إلى شريحة IC، ويتم دمج مكثفين في الدائرة.

المفاعلة السعوية تتناسب عكسيا مع قيمة التردد والسعة. كلما زادت السعة وزاد التردد، قلت المفاعلة السعوية. يمكن أن نفهم ببساطة أنه كلما كانت السعة أكبر، كان تأثير الترشيح أفضل.

لذا، مع تجاوز مكثف 0.1 فائق التوهج، أليس من الضائع إضافة مكثف 0.01 فائق التوهج؟

في الواقع، بالنسبة لمكثف معين، يكون سعويًا عندما يكون تردد الإشارة أقل من تردد الرنين الذاتي، ويكون حثيًا عندما يكون تردد الإشارة أعلى من تردد الرنين الذاتي.

عندما يتم توصيل مكثفين 0.1 فائق التوهج و 0.01 فائق التوهج على التوازي، فإن ذلك يعادل توسيع نطاق تردد الترشيح.