Конденсатор — один из очень важных компонентов схемы. Его важнейшая функция — хранить электрический заряд. По количеству накопленного заряда их можно разделить на большие конденсаторы и малые конденсаторы. Оба типа конденсаторов имеют различное применение в схемах, и их функции подробно обсуждаются ниже.
1. Роль больших конденсаторов
Под большими конденсаторами обычно понимают конденсаторы емкостью сотни микрофарад и более.Их функции в основном включают в себя следующие аспекты:
1. Конденсатор фильтра
Одним из наиболее распространенных применений больших конденсаторов в цепях являются конденсаторы фильтров. В силовых цепях часто необходимо устранить пульсации выходной мощности, и в этом случае необходимы конденсаторы большой емкости. Подключив большой конденсатор последовательно с источником питания, можно сформировать фильтр нижних частот, который отфильтровывает высокочастотный сигнал пульсаций и оставляет только сигнал постоянного тока. Это позволяет компонентам схемы получать плавное постоянное напряжение и позволяет избежать искажений или повреждения оборудования.
2. Хранение энергии
Еще одна важная роль больших конденсаторов — накопление энергии. Когда заряженный проводник заряжает конденсатор, энергия электрического поля сохраняется в конденсаторе. В некоторых приложениях необходимо хранить заряды высокой энергии, что требует использования конденсаторов большой емкости. Например, в электронных устройствах, таких как лампы-вспышки и мощные лазеры, для хранения зарядов высокой энергии часто используются конденсаторы емкостью в сотни и даже тысячи микрофарад.
3. Постоянная времени
В некоторых схемах усилителей необходимо вводить конденсаторы для регулировки постоянной времени схемы, чтобы усилитель мог лучше реагировать на изменения сигнала. В этом случае обычно необходимо выбрать конденсатор большей емкости, чтобы можно было полностью регулировать постоянную времени цепи. Постоянная времени, также известная как постоянная времени контура, представляет собой скорость, с которой компоненты схемы реагируют на изменения сигнала, и связана с такими параметрами компонентов, как эквивалентная емкость и сопротивление.
4. Стабилизация напряжения
В некоторых схемах необходимо поддерживать постоянное напряжение на выходе блока питания.В этом случае для достижения цели стабилизации напряжения питания можно использовать конденсатор большой емкости. Когда напряжение источника питания колеблется, конденсатор может обеспечивать стабильное емкостное напряжение, тем самым стабилизируя напряжение.
2. Роль малых конденсаторов
К малым конденсаторам обычно относятся конденсаторы со значением емкости от нескольких пикофарад до десятков микрофарад.Их функции в основном включают в себя следующие аспекты:
1. Соединительный конденсатор
В схемах усилителей сигналы между различными цепями должны быть связаны друг с другом и необходимо использовать конденсаторы небольшой емкости. Подключив небольшие конденсаторы последовательно между различными схемами усилителя, выходной сигнал одной схемы можно передать в другую схему, тем самым реализуя передачу сигнала между цепями.
2. Конденсатор фильтра.
Как и большие конденсаторы, маленькие конденсаторы также могут использоваться в качестве фильтрующих конденсаторов для удаления высокочастотных сигналов в схеме. Но разница в том, что маленькие конденсаторы имеют меньшие значения емкости и в основном используются для удаления высокочастотных шумовых сигналов, не влияя при этом на передачу низкочастотных сигналов.
3. Стандартизированная емкость
В прецизионных схемах необходимо использовать конденсаторы с определенными значениями емкости.Чтобы обеспечить точность значения емкости, обычно необходимо использовать специальные конденсаторы малой емкости. Этот небольшой конденсатор называется стандартизированным конденсатором, его точность обычно достигает 1% или выше, и он часто используется при измерении, калибровке и других приложениях.
4. Эллиптический конденсатор.
В некоторых высокочастотных схемах для реализации схемотехнического решения необходимо использовать эллиптические конденсаторы. Значение емкости эллиптического конденсатора очень мало, обычно от нескольких пикофарад до десятков пикофарад.Его функция заключается в достижении согласования импедансов в согласующей сети высокочастотных цепей, тем самым улучшая производительность схемы.
Конденсаторы являются незаменимыми компонентами электронных схем и могут использоваться для хранения зарядов, передачи сигналов, фильтрации, регулировки постоянных времени, стабилизации напряжения и т. д. Большие конденсаторы в основном используются для таких приложений, как фильтрация, хранение энергии и регулировка постоянной времени.Выбор должен основываться на среде и параметрах приложения; маленькие конденсаторы в основном используются для таких приложений, как связь, фильтрация, стандартизация и эллипсизация. Выбор должен основываться на схеме.Выбирайте на основе потребностей и требований к точности.