تحليل خصائص المكثف في تصميم EMC لتحويل إمدادات الطاقة
يعرف العديد من المصممين الإلكترونيين دور مكثفات المرشح في إمدادات الطاقة، ولكن مكثفات المرشح المستخدمة في نهاية الإخراج لتحويل إمدادات الطاقة تختلف عن مكثفات المرشح المستخدمة في دوائر تردد الطاقة. المكثفات الشائعة المستخدمة للتصفية في دوائر تردد الطاقة يبلغ تردد الجهد النابض للمكثفات الإلكتروليتية 100 هرتز فقط، ويكون وقت الشحن والتفريغ في حدود مللي ثانية. ومن أجل الحصول على معامل نبض صغير، فإن السعة المطلوبة تصل إلى مئات الآلاف من الميكروفاراد. لذلك، يتم تصنيع المكثفات الإلكتروليتية العادية المصنوعة من الألومنيوم بشكل عام للترددات المنخفضة. الهدف الرئيسي هو تحسين السعة. تعد السعة وقيمة ظل الخسارة وتيار التسرب للمكثف هي المعلمات الرئيسية لتحديد جودته.
كمكثف إلكتروليتي لتصفية الخرج في مصدر طاقة التبديل، فإن تردد جهد سن المنشار عليه يصل إلى عشرات الكيلو هرتز أو حتى عشرات الميجا هرتز. تختلف متطلباتها عن تلك الموجودة في التطبيقات ذات التردد المنخفض. السعة ليست المؤشر الرئيسي. لقياسها ما هو جيد أو سيء هو خصائص تردد المعاوقة، والتي تتطلب أن يكون لها مقاومة منخفضة داخل نطاق تردد التشغيل لمصدر الطاقة المنظم للتبديل. في الوقت نفسه، بالنسبة للجزء الداخلي من مصدر الطاقة، يتم إنشاء ذروة ضوضاء تصل إلى مئات الكيلو هرتز عن طريق بدء تشغيل جهاز أشباه الموصلات. ، يمكن أن يكون له أيضًا تأثير تصفية جيد. بشكل عام، عند استخدام المكثفات الإلكتروليتية العادية بترددات منخفضة حوالي 10 كيلو هرتز، تبدأ ممانعتها في الظهور كحثية ولا يمكنها تلبية متطلبات تبديل مصادر الطاقة.
وهو عبارة عن مكثف كهربائيا من الألومنيوم عالي التردد مخصص لتحويل مصدر الطاقة. لديها أربع محطات. يتم إخراج طرفي لوحة الألومنيوم الموجبة على التوالي باعتباره القطب الموجب للمكثف، كما يتم إخراج طرفي لوحة الألومنيوم السالبة أيضًا على التوالي باعتباره القطب السالب. يتدفق تيار مصدر الطاقة المنظم من أحد الأطراف الموجبة للمكثف ذي الأربعة أطراف، ويمر عبر المكثف، ثم يتدفق من الطرف الموجب الآخر إلى الحمل؛ يتدفق التيار العائد من الحمل أيضًا من أحد الأطراف السالبة للمكثف، ثم يتدفق من الطرف السالب الآخر إلى مصدر الطاقة. محطة سلبية.
نظرًا لأن المكثف رباعي الأطراف يتمتع بخصائص جيدة للتردد العالي، فإنه يوفر وسيلة مفيدة للغاية لتقليل مكون التموج لجهد الخرج وقمع ضجيج التبديل.
تأتي المكثفات الإلكتروليتية المصنوعة من الألومنيوم عالية التردد أيضًا على شكل متعددة النواة، والتي تقسم رقائق الألومنيوم إلى عدة أجزاء أقصر وتربطها بالتوازي مع صفائح متعددة من الرصاص لتقليل عنصر المقاومة في المفاعلة السعوية. وفي الوقت نفسه، يتم استخدام مواد منخفضة المقاومة وتستخدم البراغي كخيوط. محطات لتعزيز قدرة المكثف على تحمل التيارات الكبيرة.
تسمى المكثفات المصفحة أيضًا بالمكثفات غير الحثية. بشكل عام، يتم لف نوى المكثفات الإلكتروليتية في شكل أسطواني، وتكون سلسلة الحث المكافئة كبيرة. هيكل المكثفات المصفحة يشبه هيكل الكتب. نظرًا لأن اتجاه التدفق المغناطيسي الناتج عن التيار المتدفق معاكس، فإنه يسمى إلغاء، وبالتالي تقليل قيمة الحث والحصول على خصائص أفضل للتردد العالي. يتم تصنيع هذا النوع من المكثفات عمومًا على شكل مربع، مما يسهل إصلاحه ويمكنه أيضًا تقليل حجم الجهاز بشكل مناسب.
بالإضافة إلى ذلك، هناك مكثف كهربائيا عالي التردد مصفح بأربعة أطراف يجمع بين أربعة أطراف وتصفيح، والذي يجمع بين مزايا كليهما وله خصائص أفضل للتردد العالي.
