Jak obliczyć pojemność dla sprzężenia AC

Kondensator sprzęgający AC łączy wyjście jednego obwodu z wejściem innego. Jest on używany do blokowania składowej stałej fali AC, tak że obwód pozostaje prawidłowo spolaryzowany. Każda wartość pojemności sprzęgającej AC będzie blokować składową stałą. Ale ponieważ AC pojemność sprzęgająca i impedancja wejściowa obwodu, który napędza tworzy filtr górnoprzepustowy, AC pojemność sprzęgająca musi być obliczona tak, że ważne informacje sygnału elektronicznego nie zostaną utracone.

Zmierz, obliczyć lub określić z arkusza danych producenta impedancji wejściowej obwodu, do którego kondensator sprzęgający jest podłączony. Pomnóż tę liczbę przez 1/10, aby znaleźć minimalną wartość impedancji coupling capacitor.

• Kondensator sprzęgający AC łączy wyjście jednego obwodu z wejściem innego.
  
• Multiply this number by 1/10 to find the minimum value of the coupling capacitor's impedance.

Determine the cut-off frequency you want for the high pass filter that is formed with the coupling capacitor and the input impedance of the circuit it drives. Wartość ta będzie zależała od konkretnej aplikacji. Dla obwodów, które muszą przepuszczać bardzo niskie częstotliwości, takie jak obwody audio, filtr górnoprzepustowy powinien być ustawiony na częstotliwość odcięcia (najniższa częstotliwość, którą filtr górnoprzepustowy przepuści bez poważnego tłumienia) między 2 a 20 Hz, w zależności od poziomu jakości dźwięku o niskiej częstotliwości, który chcesz.

Zastąp impedancję kondensatora sprzęgającego terminem Xc w równaniu impedancji kondensatora:

C=1/2_3.14_f *Xc

gdzie

Xc jest impedancją kondensatora

C jest minimalną wartością kondensatora sprzęgającego

f jest minimalną częstotliwością fali, która zostanie zastosowana do wejścia kondensatora sprzęgającego.

Użyj kalkulatora kondensatora sprzęgającego, zobacz V-cap.com (Zasoby poniżej), aby przeanalizować odpowiedź częstotliwościową filtra górnoprzepustowego utworzonego z kondensatora sprzęgającego i impedancji wejściowej obwodu, który napędza. Dostosuj poziom wartości kondensatora sprzęgającego i poziom impedancji wejściowej, aby uzyskać optymalną odpowiedź częstotliwościową filtra górnoprzepustowego dla swojej aplikacji. Zmień wartość kondensatora i impedancji wejściowej, aby można było przeanalizować wpływ na odpowiedź częstotliwościową filtra górnoprzepustowego w wyniku różnic w tolerancji produkcji komponentów z kondensatora sprzęgającego i impedancji wejściowej.

• Zastąp impedancję kondensatora sprzęgającego terminem Xc w równaniu impedancji kondensatora: C=1/2_3.14_f *Xc gdzie Xc jest impedancją kondensatora C jest minimalną wartością kondensatora sprzęgającego f jest minimalną częstotliwością fali, która będzie przyłożona do wejścia kondensatora sprzęgającego.
  
• Zmień wartość kondensatora i impedancji wejściowej tak, aby można było przeanalizować wpływ na odpowiedź częstotliwościową filtra górnoprzepustowego w wyniku zmian tolerancji produkcji komponentów z kondensatora sprzęgającego i impedancji wejściowej.

Użyj pakietu oprogramowania do automatyzacji projektowania elektronicznego do analizy obwodu z wartością kondensatora odsprzęgającego, który wybrałeś i obwodu, który łączy się z kondensatorem sprzęgającym i obwodu, do którego łączy się kondensator sprzęgający. Przeprowadź analizę odpowiedzi częstotliwościowej i przejściowej (w dziedzinie czasu) za pomocą oprogramowania dla częstotliwości, przy których Twój obwód będzie pracował i dla oczekiwanych przebiegów wejściowych, które będą stosowane w obwodzie. Dostosuj wartość kondensatora sprzęgającego, jak to konieczne dla optymalnej odpowiedzi w dziedzinie częstotliwości i w dziedzinie czasu dla Twojej konkretnej aplikacji.

TIP

Obliczenia użyte są do szybkiego oszacowania optymalnej wartości dla kondensatora sprzęgającego AC dla ogólnej aplikacji. Dokładna optymalna wartość dla kondensatora sprzęgającego zależy od kompleksowej analizy obwodów wejściowych i wyjściowych, które łączy kondensator sprzęgający. Jest to najczęściej osiągane za pomocą oprogramowania EDA (oprogramowanie do analizy obwodów).

Ostrzeżenie

Analiza obwodu za pomocą oprogramowania Electronic Design Automation (EDA) jest często konieczne dla obwodów, które są zaprojektowane dla produktów komercyjnych. Modelowa złożoność komponentów elektronicznych często wymaga użycia oprogramowania EDA, aby zapewnić, że odpowiedź obwodu jest w pełni scharakteryzowana i że nie wystąpią problemy z niezawodnością.