Sådan beregnes kapacitans for AC-kobling

En vekselstrøms-koblingskondensator forbinder output fra et kredsløb til input fra en anden. Det bruges til at blokere DC-komponenten i en AC-bølgeform, så det drevne kredsløb forbliver korrekt forspændt. Enhver værdi af vekselstrømskoblingskapacitans blokerer for DC-komponenten. Men fordi AC-koblingskapacitansen og inputimpedansen i det kredsløb, det driver, danner et højpasfilter, skal AC-koblingskapacitansen beregnes, så vigtig elektronisk signalinformation ikke går tabt.

Mål , beregne eller bestemme fra en fabrikantens datablad indgangsimpedansen for det kredsløb, som koblingskondensatoren er forbundet til. Multiplicer dette nummer med 1/10 for at finde minimumsværdien af koblingskondensatorens impedans.


Bestem den afskæringsfrekvens, du ønsker, for højpasfilteret, der er dannet med koblingskondensatoren og indgangsimpedansen for kredsløbet drev. Denne værdi afhænger af den specifikke applikation. For kredsløb, der skal passere meget lave frekvenser, f.eks. Lydkredsløb, skal højpasfilteret indstilles til at have en afskæringsfrekvens (den laveste frekvens, som højpasningsfilteret passerer uden svær dæmpning) mellem 2 og 20 Hz, afhængigt af niveau af lav frekvens lydkvalitet, du ønsker.


Udskift koblingskapacitansens impedans i Xc-termen i impedansligningen for en kondensator:


C \u003d 1 /2_3.14_f * Xc


hvor


Xc er impedansen for kondensatoren C er minimumværdien af koblingskondensatoren f er minimumsfrekvensen for den bølgeform, der vil blive anvendt på indgangen til koblingskondensatoren.


Brug en koblingskondensatorberegner, se V-cap.com (ressourcer nedenfor) til at analysere frekvensresponsen for højpasfilteret, der er dannet med din koblingskondensator og indgangsimpedans for det kredsløb, det driver. Juster koblingskondensatorens værdieniveau og indgangsimpedansniveauet for at opnå den optimale højpasfilterfrekvensrespons til din applikation. Ændre værdien af kondensatoren og indgangsimpedansen, så du kan analysere effekten på højpassfilterfrekvensresponset som et resultat af komponentfremstillingstolerancevariationer fra koblingskondensatoren og indgangsimpedansen.


Brug en elektronisk designautomation softwarepakke til analyse af kredsløbet med værdien af den afkoblingskondensator, du har valgt, og kredsløbet, der forbindes til koblingskondensatoren og det kredsløb, som koblingskondensatoren forbindes til. Udfør en frekvensrespons og en kortvarig (tidsdomæne) responsanalyse med softwaren til de frekvenser, hvorpå dit kredsløb skal betjenes, og for de forventede indgangsbølgeformer, der vil blive anvendt på dit kredsløb. Juster værdien af koblingskondensatoren efter behov for et optimalt frekvensdomæne og tidsdomænerespons for din specifikke applikation.




Tips


1. De anvendte beregninger er at hurtigt estimere en optimal værdi for en vekselstrøms-koblingskondensator til en generel anvendelse. Den nøjagtige optimale værdi for en koblingskondensator afhænger af en omfattende analyse af de indgangs- og udgangskredsløb, som koblingskondensatoren forbinder. Dette opnås oftest med EDA-software (kredsløbsanalysesoftware).
   
   
   
   
   

   Advarsler
   

2. Kredsløbsanalyse med Electronic Design Automation (EDA) ) software er ofte nødvendigt for kredsløb, der er designet til kommercielle produkter. Modelkompleksiteten af elektroniske komponenter kræver ofte brug af EDA-software for at sikre, at kredsløbets respons er fuldstændigt karakteriseret, og at der ikke opstår pålidelighedsproblemer.