Razlike između zaobilaznih i odvajajućih kondenzatora

Izrazi "zaobilazni kondenzator" i "kondenzator za odvajanje" koriste se naizmjenično, mada postoje određene razlike između njih.

Da prvo razumemo kontekst u kojem se javlja potreba za zaobilaženjem. Prilikom napajanja bilo kojeg aktivnog uređaja glavni je zahtjev da točka ulaza napajanja („šina za napajanje“) bude što manja impedancija (u odnosu na zemlju) (po mogućnosti nula oma, iako se to u praksi nikada ne može postići). Ovaj zahtjev osigurava stabilnost kruga.

Kondenzator zaobilaženja („zaobići“) pomaže nam da ispunimo ovaj zahtjev ograničavanjem neželjene komunikacije, a.k.a., „buke“ koja proizlazi iz dalekovoda do predmetnog elektroničkog kruga. Bilo kakve smetnje ili buke koje se pojavljuju na dalekovodu odmah se zaobilaze u zemlji kućišta („GND“) i na taj način sprečavaju ulazak u sustav, otuda i naziv zaobilazni kondenzator..

Za različite uređaje unutar elektroničkog sustava ili za različite komponente unutar istog integriranog kruga ("IC"), bypass kondenzator umanjuje šum unutar sustava ili unutar sustava. Ova situacija nastaje zbog zajedništva u obliku zajedničke pošte. Nepotrebno je reći da na svim radnim frekvencijama utjecaj buke treba sadržavati.

Što se tiče njihovog fizičkog položaja u dizajnu, zaobilazni kondenzatori postavljaju se blizu izvora napajanja i priključaka za napajanje konektora. Ove kapice omogućuju naizmjeničnoj struji ("AC") da prođe i održi istosmjernu struju ("DC") unutar aktivnog bloka.

Slika 1: Osnovna primjena obilaznog kondenzatora

Kao što je prikazano u Sl. 1, najjednostavniji oblik zaobilaznog kondenzatora je kapa spojena izravno na izvor napajanja ("VCC") i na GND. Priroda veze omogućit će da izmjenična komponenta VCC-a prođe kroz GND. Poklopac djeluje poput rezerve struje. Napunjeni kondenzator pomaže u ispunjavanju bilo kakvih „umova“ napona VCC oslobađajući svoj naboj kad padne napon. Veličina kondenzatora određuje koliki 'umoč' može biti ispunjen. Što je kondenzator veći, to je veći nagli pad napona koji kondenzator može podnijeti. Tipične vrijednosti kondenzatora su .1uF kondenzator i .01uF.

Što se tiče pitanja koliko bypass kondenzatora treba koristiti u dizajnu, pravilo palca je onoliko koliko je IC u dizajnu. Kao što je ranije spomenuto, zaobilazni poklopac tako da je izravno povezan s VCC i GND pinovima. Iako korištenje mnogih zaobilaznih kondenzatora u suštini može zvučati kao prekomjerno oštećenje, to nam pomaže da jamčimo pouzdanost dizajna. Dizajn je postao uobičajen za korištenje DIP utičnica koje imaju ugrađene bajperske kape kada broj kondenzatora po kvadratnom inču dosegne određeni prag.

Kondenzatori za odvajanje ("dekap"), s druge strane, koriste se za izoliranje dvije faze kruga tako da ta dva stupnja nemaju međusobni istosmjerni učinak.

U stvarnosti, razdvajanje je rafinirana inačica zaobilaska. Zbog zaobilaženja ograničenih ograničenja u stvaranju idealnog izvora napona često se zahtijeva "razdvajanje" ili izolacija susjednih izvora buke. Kondenzator za odvajanje koristi se za odvajanje istosmjernog i izmjeničnog napona i kao takav se nalazi između izlaza jedne faze i ulaza sljedeće faze.

Kondenzatori za odvajanje skloni su polarizirani i uglavnom djeluju kao naboji. Ovo pomaže u održavanju potencijala u blizini odgovarajućih pinova komponenata. To, sa svoje strane, sprječava pad potencijala ispod opskrbnog praga svaki put kada se komponenta (i) prebacuju pri velikim brzinama ili kad god se istovremeno događa prebacivanje na ploči. U konačnici, to smanjuje potrebu za dodatnom snagom iz izvora napajanja.

Kondenzator za zaobilaženje obično ima oblik mlaznog kondenzatora postavljen preko šina napajanja kao što je prikazano na Sl. 2. Razdvajanje dovršava podrazumijevani dio RC-a (LC) mreže: element serije-kao u filteru niskog prolaza.

Slika 2: Osnovna primjena kondenzatora za odvajanje

Razdvajanje se također može postići korištenjem regulatora napona umjesto LC mreže kao što je prikazano na Sl. 3.

Sl. 3: Upotreba regulatora napona kao zamjena za odvojeni kondenzator