რა არის კონდენსატორების გამოყენება?
კონდენსატორები გვხვდება თითქმის ყველა ელექტრონულ მოწყობილობაში და ემსახურება რამდენიმე აუცილებელ პროგრამას მიკროსქემის დიზაინში. კონდენსატორები უზრუნველყოფენ მოქნილ ფილტრის ვარიანტებს, ხმაურის შემცირებას, ენერგიის შენახვას და სენსიტიურ შესაძლებლობებს დიზაინერებისთვის, სხვა გამოყენებასთან ერთად.
ამ სახელმძღვანელოში ჩვენ გადავხედავთ ელექტრონულ პროდუქტებსა და აღჭურვილობაში კონდენსატორების გამოყენების მრავალფეროვნებას.
რისთვის გამოიყენება კონდენსატორები?
რეზისტორებთან ერთად, კონდენსატორები ხშირად გამოიყენება, როგორც სიხშირის შერჩევითი ფილტრების ძირითადი ელემენტი. ხელმისაწვდომი ფილტრების დიზაინი და ტოპოლოგიები მრავალრიცხოვანია. ისინი შეიძლება მორგებული იყოს სიხშირეზე და შესრულებაზე შესაბამისი კომპონენტის მნიშვნელობებისა და ხარისხის შერჩევით. ფილტრების დიზაინის ტიპები მოიცავს:
- მაღალი გამშვები ფილტრი
- დაბალი გამშვები ფილტრი
- Band Pass ფილტრი
- Band Stop ფილტრი
- ჩახშობის ფილტრი
- ყველა საშვის ფილტრი
- გათანაბრების ფილტრი
გამყოფი და შემოვლითი კონდენსატორები
კონდენსატორები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ციფრული ელექტრონიკის მუშაობაში, იცავენ მგრძნობიარე მიკროჩიპებს დენის სიგნალის ხმაურისგან. ამ ხმაურმა შეიძლება გამოიწვიოს არანორმალური ქცევა. ამ აპლიკაციაში გამოყენებული კონდენსატორები ე.წ
დაწყვილება ან DC ბლოკირების კონდენსატორები
კონდენსატორებს შეუძლიათ გადასცენ AC სიგნალები DC დაბლოკვისას და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სიგნალის AC და DC კომპონენტების განცალკევებისთვის. კონდენსატორის მნიშვნელობას არ სჭირდება ზუსტი ან ზუსტი შეერთებისთვის. თუმცა, ეს უნდა იყოს მაღალი მნიშვნელობა, რადგან კონდენსატორის რეაქტიულობა განაპირობებს მუშაობას დაწყვილების პროგრამებში.
Snubber კონდენსატორები
სქემებში, სადაც მოძრაობს მაღალი ინდუქციური დატვირთვა, როგორიცაა ძრავა ან ტრანსფორმატორი, შეიძლება მოხდეს დიდი გარდამავალი სიმძლავრის მწვერვალები, რადგან ინდუქციურ დატვირთვაში შენახული ენერგია მოულოდნელად იხსნება. ამ გამონადენმა შეიძლება დააზიანოს კომპონენტები და კონტაქტები.
კონდენსატორის გამოყენებამ შეიძლება შეზღუდოს ან შეაფერხოს ძაბვის მატება წრედზე, რაც ოპერაციას უფრო უსაფრთხოს გახდის და წრედს უფრო საიმედოს. დაბალი სიმძლავრის სქემებში ჩახშობის ტექნიკის გამოყენება ხელს უშლის მწვერვალების შექმნას არასასურველი რადიოსიხშირული ჩარევა. ეს ჩარევა წარმოქმნის ანომალიურ ქცევას სქემებში და იწვევს სირთულეს პროდუქტის სერტიფიცირებისა და დამტკიცების მოპოვებაში.
პულსირებული სიმძლავრის კონდენსატორები
კონდენსატორები არის პატარა ბატარეები, რომლებიც გვთავაზობენ ენერგიის შენახვის უნიკალურ შესაძლებლობებს, ვიდრე ქიმიური რეაქციის ბატარეები. როდესაც საჭიროა დიდი სიმძლავრე მოკლე დროში, დიდი კონდენსატორები და კონდენსატორების ბანკები საუკეთესო ვარიანტია მრავალი აპლიკაციისთვის. კონდენსატორების ბანკები ინახავს ენერგიას ისეთი აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა პულსირებული ლაზერები, რადარები, ნაწილაკების ამაჩქარებლები და სარკინიგზო იარაღი. იმპულსური სიმძლავრის კონდენსატორის საერთო გამოყენებაა ერთჯერადი კამერების ნათება, რომელიც იტენება და შემდეგ სწრაფად იხსნება ფლეშის საშუალებით, რაც უზრუნველყოფს დენის დიდ პულსს.
რეზონანსული ან მორგებული მიკროსქემის აპლიკაციები
მიუხედავად იმისა, რომ რეზისტორები, კონდენსატორები და ინდუქტორები ქმნიან ფილტრებს, ზოგიერთმა კომბინაციებმა შეიძლება გამოიწვიოს შეყვანის სიგნალის რეზონანსის გაძლიერება. ეს სქემები აძლიერებენ სიგნალებს რეზონანსულ სიხშირეზე, ქმნიან მაღალ ძაბვას დაბალი ძაბვის შეყვანიდან და გამოიყენება როგორც ოსცილატორები და მორგებული ფილტრები. რეზონანსულ სქემებში ყურადღება უნდა მიექცეს კომპონენტების შერჩევას, რომლებიც გადარჩებიან იმ ძაბვებს, რომლებსაც თითოეული კომპონენტი ხედავს მასზე, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის სწრაფად ჩაიშლება.
Capacitive Sensing აპლიკაცია
ტევადი ზონდირება ახლახან გახდა საერთო ფუნქცია მოწინავე სამომხმარებლო ელექტრონიკის მოწყობილობებში. თუმცა, ტევადი სენსორები ათწლეულების განმავლობაში გამოიყენება სხვადასხვა აპლიკაციებში პოზიციების, ტენიანობის, სითხის დონის, წარმოების ხარისხის კონტროლისა და აჩქარებისთვის. ტევადი ზონდირება მუშაობს ადგილობრივი გარემოს სიმძლავრის ცვლილების გამოვლენით დიელექტრიკი - კონდენსატორის ფირფიტებს შორის მანძილის ცვლილება ან ფართობის ცვლილება კონდენსატორი.
კონდენსატორის უსაფრთხოება
როგორც ენერგიის შესანახი კომპონენტები, კონდენსატორები შეიძლება შეინახონ ენერგიის საშიში რაოდენობა. ენერგიის ამ მაღალმა დონემ შეიძლება გამოიწვიოს ფატალური ელექტრო შოკი და დააზიანოს აღჭურვილობა მაშინაც კი, როდესაც კონდენსატორი გამორთულია ელექტროენერგიიდან დიდი ხნის განმავლობაში. ამ მიზეზით, ყოველთვის კარგი იდეაა კონდენსატორების განმუხტვა ელექტრო მოწყობილობებზე მუშაობამდე.
ელექტროლიტური კონდენსატორები მიდრეკილნი არიან მკვეთრად ავარიონ გარკვეულ პირობებში, განსაკუთრებით იმ შემთხვევაში, თუ ძაბვა პოლარიზებულ ელექტროლიტურ კონდენსატორზე შებრუნებულია. მაღალი სიმძლავრის და მაღალი ძაბვის აპლიკაციებში გამოყენებული კონდენსატორები შეიძლება ასევე მკვეთრად გაფუჭდეს, რადგან დიელექტრიკული მასალები იშლება და აორთქლდება.