عند تصميم دوائر إمداد الطاقة التبديلية، نقوم عادةً بحساب تموج الخرج باستخدام الصيغة التالية:
إذا كان المكثف المستخدم من نوع MLCC (مكثف سيراميكي متعدد الطبقات)، فإن مقاومته الداخلية (ESR) تُعتبر ضئيلة للغاية نظرًا لانخفاض قيمتها. لذلك، وبناءً على جهد الدخل/الخرج، وتردد التبديل، والتموج المستهدف، يمكن حساب السعة باستخدام الصيغة التالية:
مع ذلك، أظهرت قيمة السعة المحسوبة باستخدام الصيغة المذكورة أعلاه تموجًا أكبر في خرج التيار أثناء الاختبار الفعلي. ما السبب؟ يعود ذلك إلى أن مكثفات السيراميك متعددة الطبقات (MLCC) تتميز بخاصية انحياز التيار المستمر: حيث يؤدي تطبيق جهد مستمر على المكثف إلى تقليل سعته.
يوضح الشكل 1 أدناه خاصية الانحياز المستمر لمكثف موراتا 22uF/10V.
الشكل 1
كما هو واضح، عند تطبيق جهد مستمر مقداره 5 فولت على المكثف، تنخفض سعته إلى حوالي 50% من قيمتها الابتدائية. تتميز خصائص انحياز التيار المستمر لمكثفات MLCC بوضوحها الشديد؛ فكلما زادت السعة، زادت سرعة انخفاضها مع زيادة الجهد، وهو ما يجب مراعاته عند تصميم الدوائر. عمومًا، تتسم خصائص انحياز التيار المستمر لمكثفات MLCC بالخصائص التالية:
① كلما زادت السعة، كلما كان تأثير الانحياز أكثر وضوحًا؛ تنخفض السعة بشكل أكبر مع زيادة الجهد.
② بالنسبة للمكثفات ذات السعة نفسها ولكن بتصنيفات جهد مختلفة، تنخفض السعة تقريبًا بنفس القدر تحت نفس الجهد (لا يوجد مكثف ذو تصنيف جهد عالٍ ينخفض بشكل أقل).
③ بالنسبة للمكثفات ذات السعة ونفس تصنيف الجهد، كلما كان حجم العبوة أكبر، كلما انخفض معدل انخفاض السعة بشكل أبطأ.
يُعدّ انخفاض سعة مكثفات MLCC حقيقةً موضوعية. لذا، ينبغي أن يُبنى التصميم على السعة الفعلية تحت جهد الانحياز، وليس على السعة الاسمية. على سبيل المثال، إذا كانت الدائرة تتطلب مكثفًا سعته 10 ميكروفاراد، وتم اختيار مكثف MLCC من نوع X7R (مُصنّف بجهد 10 فولت)، مع جهد انحياز فعلي قدره 5 فولت (حيث تنخفض السعة عند هذه النقطة بنسبة 50% تقريبًا)، فيجب توصيل مكثفين بسعة اسمية 10 ميكروفاراد على التوازي لضمان أن السعة الفعلية تُلبي المتطلبات.
Xml سياسة الخصوصية المدونة خريطة الموقع
حقوق النشر
@ شركة مايكرو ماجيك كل الحقوق محفوظة.
دعم الشبكة
بالعربية
