Rola i dobór kondensatorów CBB w obwodach

Główne funkcje

1. Filtrowanie i odsprzęganie wysokiej częstotliwości
   W obwodach zasilających i obwodach wysokiej częstotliwości, Kondensator CBB służą do filtrowania szumów i zakłóceń o wysokiej częstotliwości, zapewniając stabilne napięcie.
   Powszechnie stosowane na wyjściu zasilaczy impulsowych i falowników, są stosowane w połączeniu z kondensatorami elektrolitycznymi (kondensatory elektrolityczne filtrują niskie częstotliwości, podczas gdy kondensatory CBB filtrują wysokie częstotliwości).

2. Sprzężenie sygnału i blokowanie prądu stałego
   W obwodach audio i transmisji sygnału kondensatory CBB blokują składową stałą podczas przesyłania sygnałów prądu przemiennego, aby uniknąć wzajemnych zakłóceń pomiędzy polaryzacją prądu stałego poprzedniego i następnego obwodu.
   Ze względu na niską stratę dielektryczną mają minimalny wpływ na zniekształcenia sygnału, dzięki czemu nadają się do obwodów audio o wysokiej jakości.

3. Obwody rezonansowe i oscylacyjne
   W połączeniu z cewką indukcyjną kondensatory CBB tworzą obwód rezonansowy LC, używany do modulacji częstotliwości, wyboru częstotliwości i oscylatorów (takich jak radia i moduły komunikacji bezprzewodowej).
   Oferują wysoką stabilność pojemności, niski dryft temperaturowy i zapewniają dokładność częstotliwości rezonansowej.

4. Puls i magazynowanie energii
   Kondensatory CBB wytrzymują chwilowe przepięcia o wysokim natężeniu, powszechnie stosowane w obwodach wyładowczych (takich jak lampy błyskowe do aparatów fotograficznych i lasery) oraz obwodach rezonansowych kuchenek indukcyjnych.

5. Kompensacja współczynnika mocy
   Służą do kompensacji mocy biernej w silnikach prądu przemiennego i obwodach oświetleniowych w celu poprawy efektywności wykorzystania energii.

Podstawowe funkcje (zalety)

1. Niska strata (niski ESR)
   Kondensatory CBB charakteryzują się wyjątkowo niską stratą dielektryczną (tgδ), dzięki czemu nadają się do obwodów o wysokiej częstotliwości i wysokim Q.

2. Wysoka rezystancja izolacji
   Prąd upływowy jest wyjątkowo niski, co pomaga utrzymać ładunek i poprawić stabilność obwodu.

3. Ujemny współczynnik temperaturowy
   Wydajność nieznacznie maleje wraz ze wzrostem temperatury, ale pozostaje liniowo stabilna i wysoce przewidywalna.

4. Samoleczenie
   Kondensatory CBB mogą szybko przywrócić izolację po częściowym uszkodzeniu, zapewniając wysoką niezawodność.

5. Odporność na wysokie ciśnienie
   Kondensatory CBB zwykle mają napięcie znamionowe w zakresie od 63 V do ponad 2000 V, dzięki czemu nadają się do zastosowań wysokonapięciowych.

Typowe scenariusze zastosowań

Elektronika użytkowa: Zwrotnice audio, obwody filtrujące, zasilacze.
Sterowanie przemysłowe: Przetwornice częstotliwości, napędy silnikowe, szafy kompensacji mocy.
Nowa energia: Falowniki fotowoltaiczne i pale ładujące.
Pola specjalistyczne: Sprzęt grzewczy o wysokiej częstotliwości, sprzęt do impulsów elektrycznych i medyczne instrumenty wysokiego napięcia.

Rozważania dotyczące wyboru

Margines napięcia:

Zaleca się, aby napięcie robocze wynosiło ≤ 50% ~ 70% napięcia znamionowego (szczególnie w środowiskach o wysokiej częstotliwości).

Charakterystyka częstotliwościowa:

Pojemność będzie się zmniejszać przy wysokich częstotliwościach, dlatego ważne jest, aby zapoznać się z krzywą częstotliwości i wydajności w arkuszu danych.

Alternatywne rozwiązanie:

W zastosowaniach wymagających wysokiej częstotliwości kondensatory CBB można porównać do MLCC (wielowarstwowe kondensatory ceramiczne), ale CBB mają większą pojemność i wyższe napięcie znamionowe.

W przypadku zastosowań wrażliwych na koszty można rozważyć kondensatory CL (kondensatory z folii poliestrowej), ale charakteryzują się one większymi stratami przy wysokich częstotliwościach.

Porównanie ze zwykłymi kondensatorami

Podsumowanie

Kondensatory CBB z ich niska strata, wysoka stabilność i odporność na wysokie napięcie stały się niezbędnymi komponentami obwodów wysokiej częstotliwości, dużej mocy i precyzyjnych. Wybierając kondensator CBB, należy wziąć pod uwagę takie czynniki, jak częstotliwość obwodu, napięcie napięciowe, koszt i przestrzeń, aby osiągnąć równowagę między wydajnością a niezawodnością.