มีข้อเสียในการใช้ตัวเก็บประจุที่ปรับให้เรียบมากกว่าที่จำเป็นหรือไม่?

ฉันทำงานกับอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงพลังงานต่ำ ฉันทราบแล้วเกี่ยวกับสูตรในการคำนวณขนาดของตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ นี่อาจเป็นกระบวนการวนซ้ำของการทดสอบขนาดเดียวกับขอบเขตจากนั้นใช้ขนาดที่ใหญ่ขึ้นหรือเพิ่มมากขึ้นจนกว่าขอบเขตจะแสดงระดับระลอกคลื่นและเสียงรบกวนที่ยอมรับได้ (ต่ำมาก)

นอกจากค่าใช้จ่ายของตัวเก็บประจุแล้วยังมีการแลกเปลี่ยนปัดเศษ (มาก) และใช้ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่มากกว่าพยายามปรับขนาดให้เป็น "เพียงพอ" แต่ไม่มากไปกว่านั้น?

เท่าที่แคปไปมีข้อกำหนดการแข่งขันอยู่สองประการ: ระยะยาว (ระลอก) และชั่วขณะ (ขัดขวาง) อิเล็กโทรไลต์ขนาดใหญ่สามารถให้คุณแบบเก่า แต่ไม่ใช่แบบหลัง โดยทั่วไปคุณขนานกับอิเล็กโทรไลต์ขนาดใหญ่ของคุณด้วย 0.1uF ที่เล็กลงสามารถส่งเข็มชั่วขณะนั้นได้ หรือ 0.1uF อาจใช้สำหรับการแยกสัญญาณในพื้นที่เพื่อควบคุมเสถียรภาพนั้น หากตัวเก็บประจุที่ระบุนั้นจริง ๆ แล้วมีค่า 0.1uF หรือเล็กกว่าความตั้งใจของตัวเก็บประจุคือจัดหาประจุจำนวนน้อยอย่างรวดเร็ว อย่าแทนที่ด้วยอิเล็กโตรไลติคที่ใหญ่กว่า - นั่นเป็นกรณีที่ใหญ่กว่านั้นไม่เลว

เมื่อผ่านไปแล้วคุณจะต้องบอกเราว่าคุณเป็นหน่วยงานกำกับดูแลประเภทใด ถ้ามันเป็นแค่ตัวควบคุมเชิงเส้นพื้นฐานก็ไม่เป็นไร หากคุณมีตัวควบคุมการสลับตัวเก็บประจุจะส่งผลต่อความถี่เรโซแนนท์ของตัวสลับดังนั้นควรระมัดระวังที่นั่น

ตัวเก็บประจุที่ราบเรียบน้อยกว่าขนาดใหญ่ที่สุดในเอาต์พุตของหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแสจะทำให้ระลอกคลื่นต่ำกว่าซึ่งเป็นข้อดี มันเป็นข้อดีเล็กน้อย แต่ถึงแม้จะเพิ่มขนาดของตัวเก็บประจุเพียงสองเท่า (ประมาณ) จะลดลงครึ่งหนึ่งของระลอกคลื่น อะไรก็ตามที่ปลายน้ำของตัวเก็บประจุขนาดใหญ่จะต้องมีอัตราส่วนการปฏิเสธเพาเวอร์ซัพพลายที่สำคัญ (PSRR) เพื่อรับมือกับระลอกคลื่น มีวิธีที่ถูกกว่าในการปรับปรุงโดยสองเท่าของขนาดตัวกรองตัวเก็บประจุ (BFC) ที่ใหญ่เป็นสองเท่า

ข้อเสียของ BFC ที่ใหญ่กว่าคือมันจะดึงพัลส์กระแสไฟฟ้าที่ใหญ่ขึ้นและสั้นลงจากหม้อแปลงอินพุทและวงจรเรียงกระแส

สิ่งนี้สามารถทำให้เกิดปัญหาได้หลายอย่างแม้ว่าส่วนใหญ่จะมีขนาดเล็กหรือสามารถลดลงได้

ก) การสร้างคลื่นรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่สูงขึ้นเนื่องจากพัลส์กระแสไฟฟ้าที่มากขึ้นและกระแสที่สูงขึ้นจะถูกปิดในไดโอด

b) ไดโอดและหม้อแปลงที่ร้อนขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากกระแส RMS ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น

c) ปัจจัยอำนาจการป้อนข้อมูลที่ยากจน

การสูดดมของการเหนี่ยวนำที่ไหนสักแห่งในการจัดหา (อินพุต AC, การเหนี่ยวนำการรั่วไหลของหม้อแปลง, หม้อแปลงโพสต์หรือโพสต์ไดโอด) จะลดขนาดและขยายความยาวของพัลส์ rectifier, ปรับปรุงทั้งหมดข้างต้น

หมายเหตุ: การตีความโพสต์ OPs ของฉันคือเรากำลังพูดถึงตัวเก็บประจุบนเอาท์พุทของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าโพสต์อื่น ๆ ดูเหมือนจะถือว่าผู้ถามกำลังพูดถึงตัวเก็บประจุบนวงจรเรียงกระแส

ข้อเสียเปรียบหลักของตัวเก็บประจุที่ใหญ่กว่าคือสวิตช์เปิดและปิดเวลาตกจะยิ่งใหญ่ขึ้น นั่นหมายถึงความเครียดที่เพิ่มมากขึ้นกับเครื่องปรับลมในระหว่างการเริ่มต้นและในกรณีที่รุนแรงอาจทำให้เกิดการหยุดทำงานของเครื่องควบคุมกระแสเกิน นอกจากนี้ยังสามารถทำให้เกิดปัญหาสำหรับการโหลดที่ไม่จัดการกับแรงดันตกได้ดี

ต้องบอกว่าฉันไม่คิดว่าจะมีจุดใดที่พยายามวัดขนาดตัวเก็บประจุดังกล่าว ในกรณีส่วนใหญ่การอนุญาตให้มีกำไรขั้นต้น (ปัจจัย 2 หรือมากกว่า) มากกว่าสิ่งที่คุณคิดว่าคุณต้องการไม่น่าจะเป็นปัญหา

จาก Andy akas ความคิดเห็น:

หากการจัดหาที่คุณกำลังใช้มีข้อกำหนดตัวเก็บประจุเอาท์พุทที่เฉพาะเจาะจงแล้วให้แน่ใจว่าคุณปฏิบัติตามพวกเขา สำหรับตัวควบคุมประเภทเชื่อมโยง (LDO) เหล่านี้มักจะมีความจุขั้นต่ำเท่านั้น (ค้นหาแผ่นข้อมูลสำหรับ ESR)

หากคุณกำลังใช้สวิทช์ควบคุมโหมดแล้วเก็บประจุเอาท์พุท (ในตัวควบคุมโหมดปัจจุบัน) กำหนดส่งออกเสาและศูนย์ ในตัวแปลงโหมดแรงดันไฟฟ้ามันจะสร้างวงจรเรโซแนนท์กับตัวเหนี่ยวนำเอาต์พุต ในทั้งสองกรณีเราต้องจัดเตรียมการชดเชยแบบวนซ้ำและส่วนหนึ่งถูกกำหนดโดยค่าของตัวเก็บประจุเอาท์พุท

(หมายเหตุ: ฉันทราบว่าการใช้เซรามิกบนอุปกรณ์ส่งออกของโหมดปัจจุบันต้องใช้เทคนิคอื่นเพื่อให้มีศูนย์ผลลัพธ์เนื่องจากศูนย์ตัวเก็บประจุเซรามิกมีความถี่สูงเกินไปที่จะเป็นประโยชน์)

ตัวเก็บประจุเหล่านี้ (s) จะต้องระมัดระวังได้รับการแต่งตั้ง ; การเปลี่ยนค่าเหล่านี้ต้องมีการประเมินองค์ประกอบการชดเชยลูปอีกครั้งหรืออาจส่งผลให้เกิดความไม่เสถียรของลูปค่อนข้างมาก

การประเมินใหม่นี้อาจลดแบนด์วิดท์แบบวนซ้ำของแหล่งจ่ายซึ่งลดประสิทธิภาพการทำงานชั่วคราว

นี่คืออีกจุดหนึ่ง: ผู้แปลงที่ทันสมัยจำนวนมากได้รับการปกป้องจากกางเกงขาสั้นหรือเกินพิกัดในวงจรเอาท์พุท การป้องกันดังกล่าวเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับห้องปฏิบัติการ PSU และเป็นคุณสมบัติที่ดีสำหรับ PSU ทั้งหมดที่มีตัวเชื่อมต่อเนื่องจากความสามารถในการเชื่อมต่อโหลดที่แตกต่างกันจะเพิ่มความเสี่ยงของการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลด

การมีฝาปิดขนาดใหญ่บนเอาต์พุตจะลดประสิทธิภาพของการป้องกันดังกล่าวเนื่องจากพลังงานมีมากขึ้นที่จะทำความเสียหายก่อนที่การป้องกันจะตัดไฟออก

บนใบหน้าที่ใหญ่กว่าดีกว่าด้วยเหตุผลที่มีการบันทึกไว้อย่างดีในที่อื่น ๆ ถ้าฝาใหญ่ขึ้นจริง ๆ จะมีปัญหากับการไหลเข้าของกระแสไฟบนแหล่งจ่ายไฟขนาดเล็กหม้อแปลงควรเก็บสิ่งนี้ไว้ในค่าที่สมเหตุสมผล ฝากรองกระแสสูงสุดในไดโอดสามารถหลายเท่าของกระแสไฟขาออกเฉลี่ย DC นี่เป็นเอกสารที่ดีที่อื่นความยอดสูงสุดของกระแสไดโอดทำให้เกิดปัจจัยพลังงานที่ไม่ดีและกระแสไฟฟ้าที่ไม่ดี THD หากความต้านทานแหล่งที่มาของคุณต่ำ สิ่งนี้แย่ลงโดยทั่วไปคุณสามารถใช้ฝาปิดที่ใหญ่กว่าบนระบบหม้อแปลงขนาดเล็กโดยไม่ต้องเพิ่มชิ้นส่วนอื่น ๆ ระบบ Larger สามารถทำงานได้ดีโดยการใช้เครื่องปฏิกรณ์สายบน AC หรือโช้คขนาดเล็กบน DCหากคุณวางฝาปรับขนาดใหญ่ที่ราบเรียบบนเอาต์พุตของตัวแปลงบั๊กมีความเสี่ยงที่จะเกิดความไม่แน่นอนซึ่งอาจต้องใช้ตัวเหนี่ยวนำขนาดเล็กเพื่อลดขนาดลงโดยการแยกฝาขนาดใหญ่

ตัวเก็บประจุที่ใหญ่ขึ้นยังมีกาฝากขึ้นอีกมากมาย (เช่นการต่อต้านแบบอนุกรมและการเหนี่ยวนำ) นี่คือสิ่งที่ "ทำให้ช้าลง" เพื่อพูด