Các tụ điện Bypass được áp dụng giữa các chân cấp nguồn VCC và GND của mạch tích hợp. Chúng làm giảm cả tiếng ồn của nguồn cung cấp và kết quả của sự đột biến trên đường cung cấp. Họ cũng cung cấp nhu cầu hiện tại tức thì của một mạch tích hợp bất cứ khi nào nó chuyển đổi. Ghi chú ứng dụng mô tả các đặc tính khác nhau của tụ điện rẽ nhánh và cung cấp hướng dẫn sử dụng chúng. Bài viết này thảo luận về tụ điện rẽ nhánh, các chức năng và ứng dụng của nó.
Tụ điện rẽ nhánh là gì?
Tụ điện rẽ nhánh là một tụ điện rằng tín hiệu AC ngắn xuống đất theo cách mà bất kỳ nhiễu AC nào xuất hiện trên tín hiệu DC đều bị loại bỏ tạo ra tín hiệu DC sạch và tinh khiết hơn nhiều. Tụ điện bỏ qua về cơ bản bỏ qua nhiễu AC có thể có trên tín hiệu DC, lọc ra khỏi AC để tín hiệu DC sạch, tinh khiết đi qua mà không có một số gợn sóng AC.
Hoạt động của một tụ điện rẽ nhánh
Một tụ điện được sử dụng để dẫn một Dòng điện xoay chiều xung quanh như một thành phần hoặc một nhóm các thành phần. Thường xuyên rút AC khỏi tổ hợp AC / DC, DC sau đó được giải phóng để đi qua thành phần bị bỏ qua.
Tụ điện bỏ qua máy phát
Khi một điện trở cực phát được thêm vào trong bộ khuếch đại CE (Common Emitter), độ lợi điện áp của nó sẽ giảm, nhưng trở kháng đầu vào tăng lên. Bất cứ khi nào tụ điện rẽ nhánh được kết nối song song với điện trở của máy phát, độ lợi điện áp của bộ khuếch đại CE tăng lên. Nếu loại bỏ tụ điện rẽ nhánh, mạch khuếch đại sẽ tạo ra sự suy giảm cực độ và điện áp thu được sẽ giảm.
Tụ điện bỏ qua máy phát
Tụ điện bỏ qua cathode
Một điện trở cathode trong một preamp triode điển hình được bỏ qua trong một tụ điện lớn để loại bỏ một dạng phản hồi tiêu cực được gọi là sự thoái hóa cathode, làm tăng đáng kể độ lợi.
Tụ điện bỏ qua cathode
Khi tụ điện đủ lớn, nó hoạt động như một mạch ngắn mạch đối với các tần số âm thanh và loại bỏ phản hồi âm, nhưng hoạt động như một mạch hở cho một DC, do đó duy trì độ lệch lưới DC. Tăng âm ba có thể được giới thiệu bằng cách sử dụng giá trị tụ điện thấp hơn, giá trị này hoạt động như ngắn mạch cho các tần số cao nhưng cho phép phản hồi âm để làm giảm âm trầm. Điều này thường được thực hiện trong kênh sáng của preamp. Nếu mức tăng thêm không mong muốn, dựa trên mức tăng tổng thể của bộ khuếch đại từ giắc cắm đầu vào đến bộ khuếch đại công suất, tụ điện có thể được loại bỏ hoàn toàn.
Cách tính giá trị tụ điện bỏ qua
Ngày nay chúng ta đã biết tại sao và khi nào chúng ta cần sử dụng tụ điện rẽ nhánh, nhưng chúng ta vẫn cần tìm ra giá trị thích hợp của tụ điện để sử dụng nó cho một thiết bị cụ thể. Các giá trị đặc tính được coi là đối với tụ điện rẽ nhánh bao gồm 0,1 µF và 1 µF. Tần số càng cao thì giá trị càng nhỏ trong khi tần số càng thấp thì giá trị càng lớn.
f = frac12tR
Ở đây tR = thời gian tăng
Tham số quan trọng nhất để chọn làm tụ điện rẽ nhánh thích hợp là khả năng cung cấp dòng điện tức thời của nó khi cần. Để chọn một tụ điện có kích thước cho một thiết bị cụ thể, chúng tôi bao gồm các phương pháp sau:
Thứ nhất, kích thước tụ điện rẽ nhánh có thể được tính theo công thức sau:
C = frac1 * N * DeltatdeltaV
I = lượng dòng điện cần thiết để chuyển một đầu ra từ mức thấp đến mức cao
N = chuyển đổi số lượng đầu ra
∆t = thời gian cần để tụ điện nạp vào dòng
∆V = mức sụt giảm có thể chấp nhận được trong VCC
Các giá trị cho trong công thức phải được biết, trong đó ∆t và ∆V có thể được giả định.
Một cách khác để tìm ra kích thước tụ điện bỏ qua là bằng cách tính dòng điện tối đa của nó với tốc độ quay xung cao nhất được chỉ định. Tốc độ quay xung lớn nhất được đặt ra bởi một số nhà sản xuất tụ điện.
I = CfracdVdt
Bỏ qua các chức năng của tụ điện
Tụ điện rẽ nhánh được sử dụng như một tín hiệu AC rẽ nhánh nối đất.
Một tụ điện được nối giữa mặt đất và dây dẫn.
Đối với tín hiệu AC, tụ điện thực hiện đoản mạch và bỏ qua nó.
DC đi qua tụ điện hoạt động như một DC mở.
DC được cấp trực tiếp cho IC.
Các đặc điểm cần thiết của tụ điện rẽ nhánh là:
• Nó có trở kháng thấp.
• Nó nhiễm điện tốt cho một dòng điện.
• Nó có thể tạo ra dòng điện nhiễu.
• Nó làm giảm hiệu quả dòng nhiễu.
Một tụ điện Bypass được sử dụng trong :
• Điều hòa công suất và hiệu chỉnh hệ số công suất
• Lịch đồng hồ thời gian thực với EEPROM
• Bộ chuyển đổi DC / DC
• Tham chiếu điện áp
• Bộ khuếch đại DSL
• Khớp nối và tách tín hiệu
• Bộ lọc thông cao và thông thấp
Kết luận tại thời điểm này là rõ ràng: Cần có một tụ điện rẽ nhánh để giảm nhiễu tần số cao tại các đường ray cung cấp điện do các mạch khác gây ra. Độ tự cảm của tụ điện rẽ nhánh là yếu tố quyết định hiệu suất của tụ điện rẽ nhánh hơn là giá trị điện dung. Do đó, hãy chọn tụ điện rẽ nhánh dựa trên giá trị điện cảm nối tiếp và phân phối các phần tử bỏ qua trên toàn bộ PCB.
Tuy nhiên, hãy tập trung các phần tử bỏ qua gần các IC yêu cầu dòng điện lớn qua các quá độ, ngay cả khi bạn có nguồn điện vững chắc và các mặt phẳng tiếp đất. Giữ các tụ điện rẽ nhánh càng gần các IC càng tốt. Tụ điện rẽ nhánh phải có điện trở và độ tự cảm nối tiếp rất thấp - có hiệu quả ở tần số rất cao. Hơn nữa, đối với bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến chủ đề này hoặc dự án điện và điện tử , vui lòng cho ý kiến của bạn trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, chức năng chính của tụ điện rẽ nhánh là gì?
Tín ảnh:
