왜 커패시터를 사용합니까?

왜 커패시터에 한동안 전압을 저장해야합니까? 나는 항상 전원을 켤 때 회로가 작동하고 전원을 껐을 때 멈추는 것으로 가정했습니다.

왜 전체 회로에 커패시터를 사용할 수 없습니까? 스토리지 용이라면 왜 플립 플롭을 사용하지 않습니까?

당신이 만들고자하는 모든 것이 디지털 회로 였고, 전압원이 얼마나 많은 전류를 끌어 왔는지에 관계없이 일정한 전압을 유지하고 전기 노이즈가 발생하지 않는다면 커패시터가 필요하지 않을 것입니다.

그러나 전압원은 전류를 공급할 때 멈 춥니 다. 모터 브러시 (및 기타 여러 구성 요소)는 디지털 회로에서 필터링하려는 끔찍한 전압 스파이크를 생성합니다. 일부 사람들은 전압과 전류 신호가 넓은 범위에서 지속적으로 변하는 아날로그 회로를 다루고 있습니다. 이러한 종류의 시변 회로에는 커패시터가 필요합니다.

디지털 회로는 특히 나쁠 수 있지만 일반적으로 파워 레일을 DC 전원 공급원으로 유지하려고합니다. 대부분의 회로는 전원 레일에서 갑자기 전원을 끌어 올 때 전원 레일이 디핑으로 반응하면 너무 행복하지 않습니다.

더 빠른 속도로 갈수록 인덕턴스는 저항보다 더 큰 문제를 일으 킵니다. 커패시터는 매우 가까운 전원 공급원으로 작동합니다. 커패시터에서 고속 전원을 끌어 당기면 전원이 천천히 커패시터를 충전합니다.

올바르게 완료되면 모든 것이 사양에 맞게 작동합니다. 상용 제품을 제작하고 부적절하게 수행하면 전압이 실제로 강하하기 때문에 일반적으로 고부하에 묶여있는 매우 이상한 버그가있는 제품을 얻습니다 (sags =가 필요한 수준 이하로 떨어짐). 최악의 경우 고속 신호는 전력선을 통과하고 FCC는 고주파 에너지를 방출하므로 제품을 승인하지 않습니다.

커패시터는 또한 충전 속도와 방전 속도를 정확하게 계산할 수 있기 때문에 발진기 , 필터 및 타이밍 회로 에 널리 사용 됩니다.

에서 RC의 회로 (초) 시정 수의 값 (오옴), 회로 저항의 생성물 및 (패럿)에서 회로의 용량, 즉 R × C. 그것은 시간과 동일하면 충전해야 완전 충전의 63.2 %까지 저항을 통한 커패시터; 또는 초기 전압의 36.8 %로 방전합니다. 이 이상한 모양의 백분율은 수학 상수 e (2.71828, 자연 로그의 기초), 특히 각각 1-1 / e 및 1 / e에서 파생됩니다.

발진기 및 타이밍 회로는 디지털 시스템에서 일반적으로 주파수 발생기 및 타이밍을 제공하는 데 사용됩니다. 발진기 및 필터는 일반적으로 아날로그 회로, 즉 오디오 또는 무선 주파수 (RF)에서 찾을 수 있습니다.

산업 전기 공학에서 커패시터의 가장 보편적 인 응용 중 하나는 역률 보정을 제공하는 것입니다. 커패시터는 에너지를 저장하고 AC 전원 분배 네트워크에서 매 사이클마다이를 방출하여 전기 모터와 같은 높은 유도 성 부하가인가 된 전압보다 뒤 떨어지는 전류를 끌어들이는 사실을 보상합니다. 이로 인해 배전 네트워크에서 역률이 열악 해지며 이는 일반적으로 네트워크 자산을 명백한 전력 등급으로 활용할 수 없음을 의미합니다.

유도 성 부하의 경우 커패시터를 공급 네트워크로 전환하는 역률 보정을 사용하면 역률을 1에 가깝게 늘릴 수 있으므로 대형 변압기와 같은 네트워크 자산의 크기를 불필요하게 초과 할 필요가 없습니다.

또한 대부분의 전기 공급 기관은 역률이 매우 낮은 사용자에게 일반적으로 초과 및 활용률이 낮은 배전 자산의 추가 비용을 부담하기 때문에 불이익을받습니다. 따라서 대기업 사용자에게는 역률 보정 장비를 설치하는 데 금전적 인센티브가 있습니다.

커패시터는 또한 AC 전원을 DC로 정류 할 때 리플을 걸러내는 데 사용됩니다 (예 : 가변 속도 드라이브 또는 인버터 회로의 입력 단계에서).

또한 커패시터는 DC 전원 공급 장치를 '증폭'하는 데 사용됩니다 (예 : 5VDC 전원 공급 장치를 출력 9VDC로 변환). 이것을 '초퍼'회로라고합니다.

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왜 전체 회로에 커패시터를 사용할 수 없습니까?

그대로 회로 때때로, 커패시터없이 그려 암시 가 모든 로직 전원 핀에 포함됩니다. 분명히 EDA 도구를 사용하는 경우 어딘가에 회로도에 있어야하지만 (일반적으로 일부 모서리에 표시되지 않음) 각 핀에 하나 이상이 있어야 함을 의미합니다 (다중 캡은 더 넓은 주파수 범위를 커버 할 수 있음). 가능한 한 가까이.

프로토 타입, 특히 프로토 타입의 경우 바이 패스 커패시터가 더욱 중요합니다. 와이어 볼에는 보통보다 훨씬 더 많은 인덕턴스가 있습니다. 스위치 주파수가 낮더라도 에지의 스펙트럼 함량이 매우 높을 수 있습니다.

이 질문을 참조하십시오
. 디커플링 커패시터 란 무엇이며 필요한 경우 어떻게 알 수 있습니까?

디커플링 커패시터는 여러 가지 용도로 사용됩니다. 먼저 전원 공급 장치의 변형을 방지합니다. 커패시터가 없어서 전체 회로를 재설정 할 수 있습니다. 마찬가지로 작동 중에 회로의 일부 전력이 부족한 부분이 켜지거나 꺼질 수 있습니다. 켜면 딥이 생성됩니다. 한곳에서 갑자기 많은 전류가 필요하다는 것은 다른 곳에서는 더 이상 사용할 수 없다는 것을 의미합니다. 커패시터는 이러한 스위칭 순간에 모든 구성 요소에 충분한 전류를 제공하는 버퍼 스토리지입니다.

좋은 예는 정전 식 터치 스크린입니다 (예 : iPhone의 터치 스크린).

용량 성 터치 스크린은 전기 용량을 유지하기 위해 용량 성 재료 층을 사용합니다. 화면의 표면을 만지면 화면의 정전기 장이 왜곡되어 전압 강하가 발생하여 커패시턴스의 변화로 측정 할 수 있습니다. 전압 강하의 정확한 위치는 컨트롤러에 의해 픽업되어 프로세서로 전송됩니다.