القضية المشتركة التي تواجه الجميع الالكترونيات الرقمية اليوم هو الضجيج. تحدث هذه بسبب واجهات أسرع بالإضافة إلى استهلاك الطاقة المنخفضة في الأجهزة من خطوط الطاقة والإشارة. لحسن الحظ ، يمكن تقليل هذه الضوضاء بمساعدة الفصل لفصل دائرة واحدة عن أخرى داخل النظام. المكون السلبي مثل مكثف الفصل هو الأكثر استخدامًا في الدوائر المختلفة مثل مكبر الصوت ، والمرشح المعقد ، والتناظرية والطاقة الدوائر الإلكترونية . تتناول هذه المقالة نظرة عامة على هذا المكثف وعمله.
ما هو فصل مكثف؟
تعريف: فصل مكثف نوع واحد من المكثفات ، يستخدم لفصل أو عزل دائرتين إلكترونيتين مختلفتين أو فصل الإشارات من التيار المتردد إلى التيار المستمر. يلعب هذا المكثف دورًا رئيسيًا مع التخلص من الضوضاء وتشويه الطاقة وحماية النظام من خلال توفير مصدر تيار مستمر نقي.
فصل المكثفات
في دوائر المنطق ، طريقة الفصل ضرورية. على سبيل المثال ، إذا كانت الدائرة المنطقية تعمل بجهد إمداد 5 فولت إذا كان الجهد يزود فوق 2.5 فولت ، فستكون إشارة عالية. وبالمثل ، إذا كان الجهد الكهربائي أقل من 2.5 فولت ، فسيكون بمثابة إشارة منخفضة. إذا كان هناك ضوضاء داخل مصدر الجهد ، فسيتم تنشيطه عاليًا ومنخفضًا داخل الدائرة ، وبالتالي يتم استخدام مكثف DC Coupling على نطاق واسع في الدوائر المنطقية.
فصل تصميم مكثف
يمكن أن يتم وضع مكثف الفصل بالتوازي مع مزود الطاقة . لذلك فهو متصل بين مصدر الطاقة والحمل بالتوازي. بمجرد إعطاء مصدر الطاقة للدائرة ، فإن تفاعل هذا المكثف يكون لانهائيًا على إشارات التيار المستمر. لذلك لا يسمح لإشارات التيار المستمر بالتحرك نحو الأرض. لكن مفاعلة إشارات التيار المتردد تكون أقل ، لذا فهي تتدفق عبر المكثف وتتحرك باتجاه الأرض.
فصل دائرة مكثف
مكثف فصل العمل هو أنه يوفر حارة مقاومة منخفضة للإشارات عالية التردد على العرض بحيث يمكن تنظيف إشارة التيار المستمر. بهذه الطريقة ، يقوم هذا المكثف بفصل الإشارات من التيار المتردد إلى التيار المستمر.
عادة بالنسبة لهذه المكثفات ، يجب أن تكون قيم المكثف في 10nF و 100 nF. ولكن ، عادة ، يتم استخدام مكثفات قيمة 100nF في تطبيقات مختلفة. لذلك ، أ مكثف السيراميك هو مكثف الفصل الأكثر استخدامًا.
كيفية اختيار مكثف الفصل؟
عند اختيار مكثف فصل لتطبيقات مختلفة ، يجب مراعاة بعض المتطلبات الكهربائية أثناء التصميم مثل التردد المنخفض لإشارة التيار المتردد ، قيمة مقاومة المقاوم.
يمكن تحديد هذا المكثف بناءً على قيمته. بناءً على التطبيق ، هناك معايير معينة لتحديد قيمة المكثف. يجب أن تكون قيمة المكثف مع ضوضاء تردد أقل بين 1 درجة فهرنهايت إلى 100 درجة فهرنهايت. وبالمثل ، يجب أن تكون قيمة المكثف مع ضوضاء عالية التردد بين 0.01 فهرنهايت إلى 0.1 درجة فهرنهايت.
اتصال هؤلاء المكثفات يمكن القيام به دائمًا مباشرة إلى المستوى الأرضي ذي المعاوقة المنخفضة لتشغيله بكفاءة.
الفرق بين فصل وتجاوز مكثف
يشمل الفرق بين مكثف الفصل والتجاوز ما يلي.
فصل مكثف | مكثف تجاوز |
| يُعرف المكثف المستخدم لفصل عنصر واحد من الدائرة الكهربائية عن الدوائر الأخرى باسم مكثف الفصل. | يقوم هذا المكثف بتوجيه إشارات التيار المتردد نحو المحطات الأرضية ، بحيث يمكن فصل ضوضاء التيار المتردد الموجودة على إشارة التيار المستمر وتوليد إشارة تيار مستمر نقية وأنظف. |
| تم تصميم هذا المكثف لتسهيل الإشارة من خلال تثبيت الإشارة غير الواضحة. | يمكن تصميم هذا المكثف لتحويل إشارات الضوضاء.
|
| يمكن ترتيب هذا المكثف بين مصدر الطاقة والحمل الموازي لبعضهما البعض | يمكن توصيل هذا المكثف بين دبابيس Vcc ودبوس GND لتقليل ضوضاء العرض ونتائج الارتفاع فوق خطوط الإمداد. |
| يمكن حساب قيمة السعة لهذا المكثف باستخدام هذه الصيغة C = 1 / 2πfC. | يمكن حساب قيمة السعة لهذا المكثف باستخدام هذه الصيغة C = 1 / 2πfC. |
| تتراوح قيم هذا المكثف من 0.01 فهرنهايت إلى 0.1 درجة فهرنهايت | القيم المشتركة لهذا المكثف هي 1 درجة فهرنهايت و 0.1 درجة فهرنهايت |
| استخدامات هذا المكثف هي عزل دائرتين مختلفتين تزيل تشوه الطاقة والضوضاء والدفاع عن النظام. | تُستخدم تطبيقات هذا المكثف بين مكبر الصوت ومكبر الصوت للحصول على صوت واضح ، ومحول DC / DC ، وإقتران الإشارة ، وفصل الإشارة ، و LPFs ، و HPFs. |
المكثفات المستخدمة في تطبيقات الفصل
هناك أنواع مختلفة من المكثفات المستخدمة في تطبيقات الفصل أو التجاوز. يمكن تغيير خصائصها بناءً على المواد العازلة المستخدمة ، والهيكل ، والحجم المادي ، والخطية ، واستقرار درجة الحرارة ، وتقييم التكلفة والجهد. الأنواع المختلفة من المكثفات المستخدمة في هذه التطبيقات هي السيراميك والألمنيوم كهربائيا ومكثفات التنتالوم.
أسئلة وأجوبة
1). ما هي وظيفة مكثف الفصل؟
يستخدم هذا المكثف لقمع الضوضاء عالية التردد داخل إشارات مزود الطاقة
2). ما هي المكثفات المستخدمة في تطبيقات الفصل؟
هم التنتالوم والسيراميك وكذلك الألومنيوم كهربائيا.
3). ما قيمة مكثف الفصل؟
تتراوح القيم من 0.01 درجة فهرنهايت إلى 0.1 درجة فهرنهايت
4). ما الفرق بين مكثف الالتفافية والفصل؟
يعمل مكثف الالتفاف على تحويل إشارات الضوضاء ويقوم مكثف الفصل بتنعيم الإشارة من خلال تثبيت الإشارة غير الواضحة.
5). كيف تختبر المكثف؟
يمكن إجراء اختبار مكثف باستخدام جهاز متعدد .
وبالتالي ، هذا كل شيء عن نظرة عامة على مكثف الفصل . غالبًا ما تستخدم هذه المكثفات لفصل الدائرة الكهربائية عن الإمداد. يعمل بشكل صحيح باستخدام بعض المكونات التي تستخدم مصدر طاقة منظم. أفضل الأمثلة على ذلك هي المعالجات الدقيقة والميكروكونترولر. إذا تم تحميل البرنامج في المعالج ، فسيتخطى التعليمات. تستجيب الدوائر المنطقية أيضًا لجهد إمداد الطاقة. لذلك يجب تنظيمها بشكل جيد للتشغيل الآمن لهذا السبب ، يتم استخدام هذه المكثفات داخل الدائرة لتثبيت مصدر طاقة الجهد. إليك سؤال لك ، ما هي السعة؟
