rongo

Ko nga pukoro tetahi o nga waahanga e whakamahia nuitia ana i runga i nga papa iahiko. I te mea kei te piki haere te maha o nga taputapu hiko (mai i nga waea pūkoro ki nga motuka), ka piki haere te hiahia mo nga punga. Na te mate urutaru Covid 19 i whakararu i te mekameka whakangao o te ao mai i nga semiconductors ki nga waahanga hāngū, a kua poto te tuku o nga purihiko1.
Ko nga matapaki mo te kaupapa o nga punga ka ngawari te huri hei pukapuka, hei papakupu ranei. Tuatahi, he rereke nga momo punga, penei i nga hikohiko hiko, nga kiriata kiriata, nga taputapu uku me etahi atu. Na, i roto i te momo kotahi, he rereke nga rauemi dielectric. He rereke ano nga karaehe. Mo te hanganga tinana, e rua nga waahanga me nga momo puri e toru. He puritanga momo X2Y ano, he rua o nga puritanga Y kua whakauruhia ki roto i te kotahi. He aha te supercapacitors? Ko te meka, ki te noho koe ka tiimata ki te panui i nga kaiarahi whiriwhiringa punga mai i nga kaihanga nui, ka taea e koe te whakapau i te ra!
I te mea ko tenei tuhinga e pa ana ki nga mea taketake, ka whakamahi ahau i tetahi tikanga rereke i mua. Ka rite ki te korero i mua ake nei, ka kitea ngawari nga kaiarahi whiriwhiri i te punga i runga i nga paetukutuku kaiwhakarato 3 me 4, ka taea e nga miihini mara te whakautu i te nuinga o nga paatai ​​​​mo nga punga. I roto i tenei tuhinga, e kore ahau e whakahoki ano i nga mea ka kitea e koe i runga i te Ipurangi, engari ka whakaatu me pehea te whiriwhiri me te whakamahi i nga kaahiko ma nga tauira whaihua. Ka hipokina ano etahi waahanga iti-mohiotia mo te kowhiringa punga, penei i te whakahekenga o te punga. I muri i te panui i tenei tuhinga, me tino mohio koe ki te whakamahinga o nga punga.
I nga tau kua pahure ake nei, i a au e mahi ana i roto i tetahi kamupene hanga taputapu hiko, he patai uiui mo tetahi miihini hiko hiko. I runga i te hoahoa hoahoa o te hua o naianei, ka patai atu ki nga kaitono pea "He aha te mahi o te hikohiko hiko hono DC?" me "He aha te mahi o te punga uku kei te taha o te maramara?" Te ti'aturi nei matou ko te whakautu tika ko te DC bus capacitor Ka whakamahia mo te rokiroki hiko, ka whakamahia nga punga uku mo te tātari.
Ko te whakautu "tika" e rapuhia ana e maatau e whakaatu ana ko nga tangata katoa o te roopu hoahoa e titiro ana ki nga kaitakawaenga mai i te tirohanga ara iahiko ngawari, ehara i te tirohanga ariā mara. Ko te tirohanga o te ariā ara iahiko kaore i te he. I nga iarere iti (mai i etahi kHz ki etahi MHz), ka taea e te ariā ara iahiko te whakamarama pai i te raru. Ko tenei na te mea i nga iarere iti, ko te tohu kei roto i te aratau rereke. Ma te whakamahi i te ariā ara iahiko, ka taea e tatou te kite i te punga e whakaatuhia ana i te Whakaahua 1, kei reira te parenga raupapa rite (ESR) me te inductance raupapa rite (ESL) ka huri te impedance o te puri ki te auau.
Ka tino whakamaramatia e tenei tauira te mahinga ara iahiko ina ka ata whakahurihia te ara iahiko. Heoi, ka piki haere te auau, ka uaua haere nga mea. I etahi wa, ka timata te waahanga ki te whakaatu i te kore-raina. Ka piki ake te auau, he herenga te tauira LCR ngawari.
I tenei ra, mena ka pataihia ahau ki taua patai uiui, ka mau ahau i aku mohiti tirohanga ariā mara me te kii ko nga momo punga e rua he taputapu rokiroki hiko. Ko te rerekee ka taea e nga punga hiko hiko te penapena i te kaha atu i nga punga uku. Engari mo te tukunga o te hiko, ka tere ake te tuku i nga hiko hiko. Ma tenei ka whakamarama he aha te mea me whakanoho nga punga hiko ki te taha o te maramara, na te mea he teitei ake te huringa whakawhiti me te tere whakawhiti o te maramara ki te iahiko hiko matua.
Mai i tenei tirohanga, ka taea e taatau te tautuhi i nga paerewa mahi e rua mo nga punga. Ko tetahi ko te nui o te kaha ka taea e te pūnga iahiko te penapena, ko tetahi ko te tere o te whakawhiti i tenei hiko. Ka whakawhirinaki nga mea e rua ki te tikanga hanga o te punga, te rauemi dielectric, te hononga ki te punga, me etahi atu.
Ina katia te whakawhiti i roto i te ara iahiko (tirohia te Whakaahua 2), e tohu ana kei te hiahia te kawenga ki te kaha mai i te puna hiko. Ko te tere o te kati o tenei huringa ka whakatau i te tere o te tono hiko. I te mea ka haere te hiko i te tere o te marama (te haurua o te tere o te marama i roto i nga rauemi FR4), ka roa te wa ki te whakawhiti i te kaha. I tua atu, he rerekee i waenga i te puna me te raina tuku me te kawenga. Ko te tikanga ka kore rawa te kaha e whakawhitia i roto i te haerenga kotahi, engari i roto i nga haerenga a tawhio noa5, na reira ka tere te huri o te pana, ka kite tatou i te roa me te tangi o te ngaru whakawhiti.
Whakaahua 2: He wa roa mo te kaha ki te toha i te waahi; Ko te kore orite impedance he maha nga haerenga a tawhio noa o te whakawhiti hiko.
Ko te mea he wa roa te tuku hiko me te maha o nga haerenga a tawhio noa e kii ana me neke te kaha ki te tata ki te utaina, me rapu huarahi e tere ai te tuku. Ko te mea tuatahi ka tutuki ma te whakaiti i te tawhiti tinana i waenga i te kawenga, te whakawhiti me te puritanga. Ko te mea whakamutunga ka tutuki ma te kohikohi i te roopu o nga kaitakawaenga me te iti rawa o te aukati.
Ka whakamāramahia e te ariā mara he aha te haruru o te aratau noa. I roto i te poto, ka puta te haruru aratau noa i te kore e tutuki te tono kaha o te kawenga i te wa e whakawhiti ana. Na reira, ko te kaha kei te rongoa i te waahi i waenga i te kawenga me nga kaitarai tata ka tukuna hei tautoko i te tono taahiraa. Ko te mokowhiti i waenga i te kawenga me nga kaikawe tata ko te mea e kiia nei ko te parapara / te kaha o tetahi (tirohia te Whakaahua 2).
Ka whakamahia e matou nga tauira e whai ake nei ki te whakaatu me pehea te whakamahi i nga punga hiko hiko, nga punga haupapa maha (MLCC), me nga punga kiriata. Ka whakamahia te ariā ara iahiko me te mara hei whakamaarama i te mahi o nga puritanga kua tohua.
Ko nga hiko hiko e whakamahia ana i roto i te hononga DC hei puna hiko matua. Ko te kowhiringa o te punga hiko hiko ka whakawhirinaki ki:
Mo te mahi EMC, ko nga ahuatanga tino nui o nga kaitakawaenga he impedance me nga ahuatanga auau. Ko nga tukunga iti-auau ka whakawhirinaki tonu ki te mahi o te punga hononga hono DC.
Ko te impedance o te hononga DC e whakawhirinaki ana ehara i te mea anake ki te ESR me te ESL o te punga, engari ano hoki i runga i te waahi o te kohanga waiariki, e whakaatuhia ana i te Whakaahua 3. Ko te nui ake o te waahi wera wera ko te tikanga ka roa ake te whakawhitinga o te hiko, na te mahi. ka pangia.
I hangaia he kaitahuri DC-DC takahanga iho hei whakamatau i tenei. Ko te tatūnga whakamātautau EMC i mua i te hanganga ture e whakaatuhia ana i te Whakaahua 4 ka mahia he karapa tuku i waenga i te 150kHz me te 108MHz.
He mea nui ki te whakarite ko nga puritanga e whakamahia ana i roto i tenei rangahau take he mea katoa mai i te kaihanga kotahi hei karo i nga rereketanga o nga ahuatanga aukati. I te wa e whakapirihia ai te puri ki runga PCB, me whakarite kia kore he arahi roa, na te mea ka nui ake te ESL o te puri. Ko te Whakaahua 5 e whakaatu ana i nga whirihoranga e toru.
Ko nga hua tukunga o enei whirihoranga e toru e whakaatuhia ana i te Whakaahua 6. Ka kitea, ka whakatauritea ki te puritanga 680 µF kotahi, ka taea e nga puritanga 330 µF e rua te mahi whakaiti haruru o te 6 dB i runga i te awhe auau whanui ake.
Mai i te ariā ara iahiko, ka taea te kii ma te hono i nga puri e rua ki te whakarara, ka hauruatia te ESL me te ESR. Mai i te tirohanga ariā mara, ehara i te mea kotahi anake te puna hiko, engari e rua nga puna hiko ka tukuna ki te kawenga kotahi, ka tino whakaiti i te wa tuku hiko katoa. Heoi, i nga iarere teitei ake, ka iti haere te rereketanga i waenga i te rua 330 µF pūnga iahiko me te kotahi 680 µF pūnga iahiko. Ko tenei na te mea he nui te haruru e tohu ana i te kore rawa o te whakautu hiko hikoi. Ina nekehia te puritanga 330 µF kia tata atu ki te whakawhiti, ka whakaitihia e matou te wa whakawhiti hiko, ka tino whakanui ake i te whakautu hiko o te puri.
Ko te hua ka whakaatu mai he akoranga tino nui. Ko te whakanui ake i te kaha o te puritanga kotahi e kore e tautoko i te tono hikoi mo te kaha ake. Mena ka taea, whakamahia etahi waahanga iti ake. He maha nga take pai mo tenei. Ko te tuatahi ko te utu. I te nuinga o te korero, mo te rahi o te kete, ka piki te utu o te puritanga ki te uara punga. Ko te whakamahi i te puritanga kotahi ka nui ake te utu i te whakamahi i etahi o nga punga iti. Ko te take tuarua ko te rahi. Ko te mea iti i roto i te hoahoa hua ko te teitei o nga waahanga. Mo nga punga kaha-nui, he nui rawa te teitei, kaore e pai mo te hoahoa hua. Ko te take tuatoru ko te mahi EMC i kitea e matou i roto i te rangahau take.
Ko tetahi atu take hei whakaaro i te wa e whakamahi ana i te punga hiko ko te mea ka hono koe e rua nga pūnga iahiko ki te tiritiri i te ngaohiko, ka hiahia koe ki tetahi parenga taurite 6.
Ka rite ki te korero i mua ake nei, he taputapu iti nga capacitor uku ka taea te whakarato kaha. He maha nga patai ka pataihia ahau "E hia te nui o te pūnga iahiko?" Ko te whakautu ki tenei patai ko te mea mo nga punga hiko, kaua e tino nui te uara punga. Ko te whakaaro nui i konei ko te whakatau ko tehea te auau o te tere whakawhiti hiko e tika ana mo to tono. Mena ka rahua te tukunga i te 100 MHz, katahi ka pai te kowhiringa ko te puritanga me te impedance iti rawa i te 100 MHz.
He pohehe ano tenei mo MLCC. Kua kite ahau i te whakapau kaha o nga miihini ki te kowhiri i nga kaahiko karaima me te iti rawa o te ESR me te ESL i mua i te hono atu i nga kaahiko ki te tohu tohutoro RF ma nga tohu roa. He mea tika kia whakahuahia ko te ESL o te MLCC te nuinga o te waa he iti ake i te whakauru hononga i runga i te poari. Ko te inductance hononga tonu te tawhā tino nui e pa ana ki te impedance auau tiketike o pūnga uku7.
Ko te ahua 7 he tauira kino. Ko nga tohu roa (0.5 inihi te roa) ka whakauru i te 10nH inductance iti rawa. Ko te hua whaihanga e whakaatu ana ko te impedance o te pūnga iahiko ka nui ake i te mea e tumanakohia ana i te waahi auau (50 MHz).
Ko tetahi o nga raruraru ki nga MLCC ko te ahua o te ahua o te ahua ki te hanganga whakauru i runga i te poari. Ka kitea tenei i roto i te tauira e whakaatuhia ana i te Whakaahua 8, kei reira te whakamahinga o te 10 µF MLCC ka whakauru i te resonance ki te 300 kHz.
Ka taea e koe te whakaiti i te resonance ma te whiriwhiri i tetahi waahanga me te ESR nui ake, me te whakauru noa i tetahi parenga uara iti (penei i te 1 ohm) ki te raupapa me te punga. Ka whakamahia e tenei momo tikanga nga waahanga ngaro hei pehi i te punaha. Ko tetahi atu tikanga ko te whakamahi i tetahi atu uara punga hei nuku i te resonance ki te iti ake, teitei ake ranei.
Ka whakamahia nga pūnga iahiko kiriata i roto i nga tono maha. Ko ratou nga kaitakawaenga hei whiriwhiri mo nga kaitahuri DC-DC mana nui ka whakamahia hei whiriwhiringa aukati EMI puta noa i nga raina hiko (AC me te DC) me nga whirihoranga tātari aratau noa. Ka tangohia e matou he puritanga X hei tauira hei whakaatu i etahi o nga tino take o te whakamahi i nga punga kiriata.
Mena ka puta he paheketanga, ka awhina i te whakaiti i te ahotea ngaohiko teitei i runga i te raina, no reira ka whakamahia me te pehi ngaohiko whakawhiti (TVS) me te momo whakarewa waikura (MOV).
Kua mohio pea koe ki enei mea katoa, engari i mohio koe ka taea te whakaiti i te uara punga o te punga X me nga tau e whakamahia ana? He tino pono tenei mena ka whakamahia te puritanga i roto i te taiao makuku. Kua kite ahau i te uara punga o te pūnga X kua heke noa iho ki te iti noa iho o tona uara whakatau i roto i te kotahi tau, e rua ranei, na te punaha i hangaia me te pūnga X i ngaro katoa nga whakamarumaru kei te punga o mua.
Na, he aha te mea i tupu? Ka rere pea te hau makuku ki roto i te pūnga iahiko, ki runga i te waea, ki waenga i te pouaka me te pūhui kohua epoxy. Ko te whakarewatanga konumohe ka taea te oxidized. Ko te konumohe he insulator hiko pai, na reira ka whakaiti i te kaha. He raru tenei ka pa mai ki nga kaikopene kiriata katoa. Ko te take e korero ana ahau ko te matotoru kiriata. Ka whakamahia e nga rama puritanga rongonui nga kiriata matotoru, ka nui ake nga puritanga i era atu rama. Ko te kiriata angiangi ka iti ake te kaha o te punga ki te taumaha (te ngaohiko, te naianei, te pāmahana ranei), a ka kore e ora ake.
Ki te kore te pūnga iahiko X hono tūturu ki te supply mana, kare e hiahia ana koe ki te māharahara. Hei tauira, mo te hua he kaha te whakawhiti i waenga i te hiko me te punga, he mea nui ake te rahi i te oranga, katahi ka taea e koe te whiriwhiri i tetahi punga angiangi.
Heoi, ki te hono tonu te puri ki te puna hiko, me tino pono. Ko te whakapouri o nga pūnga iahiko kaore e taea. Mēnā he pai te kounga o te pūnga pūnga epoxy, ā, kāore te pūnga i kitea ki te tino wera, me iti te heke o te uara.
I roto i tenei tuhinga, tuatahi whakaurua te tirohanga ariā mara o pūnga iahiko. Ko nga tauira whaihua me nga hua whaihanga e whakaatu ana me pehea te whiriwhiri me te whakamahi i nga momo punga kaha. Ko te tumanako ka awhina enei korero ki a koe ki te mohio ki te mahi a nga kaitakawaenga i roto i te hoahoa hiko me te EMC.
Ko Dr. Min Zhang te kaiwhakarewa me te kaitohutohu matua EMC o Mach One Design Ltd, he kamupene miihini i te UK e whai mana ana ki te korero EMC, te rapu raru me te whakangungu. Ko tana mohiotanga hohonu ki te hikohiko hiko, hikohiko matihiko, motika me te hoahoa hua kua whai hua nga kamupene huri noa i te ao.
Ko In Compliance te puna nui o nga korero, nga korero, te matauranga me te whakatenatena mo nga tohunga miihini hiko me te hiko.
Aerospace Automotive Communications Consumer Electronics Education Pungao me te Ahumahi Hiko Hangarau Whakamohio Hauora Hoia me te Tiaki Motu