Quel est le but d'un condensateur et pourquoi voudriez-vous en avoir un ou plusieurs sur un circuit ?

Dans la conception de circuits, l'utilisation de plusieurs valeurs de condensateurs peut permettre une optimisation plus complète des performances du circuit.

Amélioration de l'effet de filtrage

L'utilisation de condensateurs avec différentes valeurs de capacité peut filtrer le bruit à différentes fréquences. Un grand condensateur élimine le bruit de basse fréquence, tandis qu'un petit condensateur supprime le bruit de haute fréquence. Utilisés ensemble, ils peuvent s'adapter aux besoins de filtrage à la fois en haute et basse fréquence, améliorant ainsi l'effet de filtrage.

Prévention de l'effet de peau

Plusieurs condensateurs en parallèle peuvent augmenter la surface du conducteur, aidant à prévenir l'effet de peau, qui est un phénomène où la densité de courant à l'intérieur du conducteur diminue progressivement et la densité de courant à la surface augmente progressivement lorsque la fréquence du signal augmente, entraînant une diminution de la section transversale équivalente du conducteur et une augmentation de l'impédance.

Amélioration de la fiabilité du circuit

Plusieurs condensateurs en parallèle peuvent réduire l'impédance équivalente du condensateur, améliorer la fiabilité du circuit de filtrage et prolonger la durée de vie du condensateur, en particulier dans les parties de filtrage haute fréquence et d'alimentation à découpage. L'utilisation de petits condensateurs céramiques au lieu de condensateurs électrolytiques peut considérablement augmenter la durée de vie.

Fonction de stockage d'énergie et de dérivation

Les grands condensateurs stockent de l'énergie et peuvent la fournir ou l'absorber lors des fluctuations de tension d'alimentation, maintenant la stabilité du circuit ; les petits condensateurs agissent comme des condensateurs de dérivation, offrant un chemin AC pour que les signaux puissent détourner l'énergie indésirable qui pourrait entrer dans les zones sensibles.

Effet de découplage

Plusieurs condensateurs peuvent être utilisés pour le découplage d'alimentation, ce qui réduit l'impact du bruit d'alimentation sur les circuits, en particulier dans les circuits numériques. Les condensateurs de découplage peuvent efficacement éviter les harmoniques de haute fréquence, le croisement de lignes et d'autres problèmes, améliorant ainsi la stabilité du circuit.

Rentabilité

En sélectionnant et en utilisant raisonnablement des condensateurs avec différentes valeurs de capacité, il est possible de réduire efficacement les coûts tout en répondant aux exigences de performance du circuit. Par exemple, dans un circuit qui nécessite de filtrer le bruit à plusieurs fréquences, l'utilisation de plusieurs condensateurs avec différentes valeurs de capacité peut être plus économique que l'utilisation d'un seul condensateur de grande valeur.

Répondre aux besoins des circuits complexes

Dans la conception de circuits complexes comprenant plusieurs circuits intégrés, des circuits de commutation à haute vitesse et des alimentations avec des fils longs, l'utilisation de plusieurs condensateurs peut mieux s'adapter aux différentes exigences de performance des condensateurs des différentes parties du circuit, améliorant ainsi les performances globales du circuit.

Amélioration de la qualité de l'alimentation

Plusieurs condensateurs connectés en parallèle peuvent réduire l'impact des fluctuations instantanées de l'alimentation sur le circuit, en particulier lorsque l'alimentation est introduite dans le circuit. La tension d'alimentation n'est pas constante et contient beaucoup de bruit. L'utilisation de plusieurs condensateurs peut mieux filtrer ces bruits et améliorer la qualité de l'alimentation.