回路基板設計における電解コンデンサの役割を詳しく説明

フィルタリング機能: 電源回路では、整流 PCB 回路が交流を脈動直流に変換し、整流回路の後段に大容量の電解コンデンサを接続し、その電荷放電特性 (エネルギー蓄積機能) を利用して脈動直流電圧を変化させます。位相差への整流

フィルタリング機能：電源回路において、整流回路は交流を脈動直流に変換し、整流回路の後段に大容量の電解コンデンサを接続し、その電荷放電特性（蓄電）を利用して整流後の脈動直流電圧を比較的安定した直流電圧。実際には、PCB製造回路の各部分の電源電圧が負荷の変化によって変化するのを防ぐために、電源の出力端と負荷の電源入力端は一般的に数十から数百のマイクロで接続されています。電解コンデンサのファラッド。大容量の電解コンデンサは一般に一定のインダクタンスを持ち、高周波やパルス妨害信号を効果的に除去できないため、0.001 ～ -0.lpF の容量のコンデンサを両端に並列に接続して高周波やパルス妨害信号を除去します。

2.カップリング：低周波信号の伝送と増幅のプロセスでは、フロント回路とリア回路の静的動作点間の相互作用を防ぐために、静電容量結合がよく使用されます。信号の低周波成分の過度な損失を防ぐために、一般的に大容量の電解コンデンサが使用されます。

次に知りたいのは電解コンデンサの判定方法です。

電解コンデンサのよくある故障には、容量低下、容量消失、破壊短絡、漏電などがあります。容量変化は電解コンデンサ内部の電解液が使用中や設置中に徐々に乾燥することで起こりますが、破壊や漏電は一般的に過大な印加電圧や品質不良によって引き起こされます。通常、マルチメータの抵抗は、PCB プルーフ電源の静電容量を判断するために使用されます。具体的な方法は、コンデンサの2つのピンを短絡して放電し、マルチメータの黒いプローブを電解コンデンサの正極に接続します。赤いスタイラスは負極に接続されています (ポインターマルチメーターの場合、デジタルマルチメーターで測定する場合、スタイラスは相互変調されます)。通常、スタイラスは PCB 抵抗が低い方向にスイングし、その後徐々に無限遠に戻ります。スイング振幅が大きいほど、または時計の針の戻り速度が遅いほど、静電容量の容量は大きくなります。それ以外の場合は、静電容量の容量が小さくなります。ポインターが途中で変わらない場合は、コンデンサーが漏れていることを示しています。示された抵抗値が非常に小さいかゼロの場合、コンデンサが故障して短絡していることを示します。マルチメータで使用されるバッテリ電圧は一般に非常に低いため、耐電圧が低い状態で静電容量を測定する方が正確です。静電容量の耐電圧が高い場合、測定は正常ですが、高電圧を印加すると漏液や破壊が発生する場合があります。

電解コンデンサの使用にもっと注意を払う必要があります

1. 電解コンデンサにはプラスとマイナスの極性がありますので、回路上で逆接続することはできません。電源回路では、電解コンデンサの正極を電源出力端子に接続し、正極電圧を出力するときは負極を接地します。負電圧を出力する場合は、負極を出力端子に接続し、正極を接地します。

電源回路のフィルタコンデンサの極性を逆にすると、コンデンサのフィルタ効果が大幅に低下します。一方では、電源の出力電圧が変動します。一方、このとき抵抗に相当する電解コンデンサは逆通電により発熱します。逆電圧がある値を超えると、コンデンサの逆漏れ抵抗が非常に小さくなります。このように、コンデンサは、電源投入直後の過熱により割れて損傷します。

2. 電解コンデンサの両端に印加される電圧は、その許容使用電圧を超えてはなりません。 PCB 上の実際の回路を設計するときは、特定の状況に応じて一定のマージンを確保する必要があります。安定化電圧電源のフィルタコンデンサを設計する場合、AC 電源電圧が 220 ~ のときにトランス 2 次側の整流器電圧が 22V に達することができる場合、耐電圧が 25V の電解コンデンサは一般的に PCB 保護の要件を満たすことができます。 . ただし、AC電源電圧の変動が大きく、250V以上になる可能性がある場合は、耐電圧30V以上の電解コンデンサを選んだほうがよいでしょう。

3. 電解コンデンサは、加熱による電解液の乾燥を防ぐため、回路内の高出力加熱 PCB コンポーネントの近くに配置しないでください。

4. 正と負の極性を持つ信号をフィルタリングするために、同じ極性で直列に接続された 2 つの電解コンデンサを無極性コンデンサとして使用できます。

5. コンデンサのシェル、補助リード出力端子、正極と負極、および回路基板は完全に絶縁する必要があります。