Shenzhen Baiqiancheng Electronic Co., Ltd
+86-755-86152095

Čo je prepínaný kondenzátor?

Mar 18, 2020

Spínaný kondenzátor je elektronický komponent alebo presnejšie elektronický obvod alebo modul obvykle tvorený kondenzátorom a dvoma spínačmi, ktoré sa používajú na simuláciu ostatných komponentov v integrovanom obvode (IC). Rezistor je jednou z najčastejšie simulovaných súčastí; odpory majú tendenciu byť príliš veľké a nepresné na to, aby sa dali zabudovať do mikroprocesorov IC. Spínaný kondenzátorový modul sa bežne používa v aplikáciách na spracovanie diskrétneho časového signálu a na filtrovanie hlasovej frekvencie. Tieto funkcie sú umožnené jedinečnými vlastnosťami obvodov, v ktorých sa striedavo prenášajú elektrické náboje do kondenzátorov az nich.

Schopnosť spínaných kondenzátorových obvodov simulovať odpor v akejkoľvek aplikácii je pre elektronický priemysel mimoriadne nápomocná, pretože umožňuje výrobu komplexnejších integrovaných obvodov v menších balíkoch. Konvenčné odpory sú obzvlášť problematické v IC aréne kvôli ich fyzickej veľkosti a rozdielom v odporových hodnotách, ktoré sa vyskytujú v rôznych výrobných cykloch. Na druhej strane sú kondenzátorové a polovodičové polovodičové spínače používané v spínanom kondenzátorovom module extrémne kompaktné a veľmi stabilné, pokiaľ ide o ich hodnoty a tolerancie.

Tieto charakteristiky umožňujú mimoriadne kompaktné a presné vnútorné obvody mikroprocesorov a integrovaných obvodov. Ďalšou výhodou prepínaných kondenzátorových obvodov je skutočnosť, že použitie týchto modulov, na rozdiel od konvenčných odporov, umožňuje návrhárom obvodov začleniť určitý stupeň ladenia frekvencií do aplikácií aktívneho filtra. Toto ladenie sa dosiahne zmenou taktovacej frekvencie alebo spínacieho tempa obvodu.

Skutočnú hodnotu charakteristík šetriacich priestor spínaného kondenzátorového modulu je možné vidieť, keď sa vezme do úvahy, že odpor 1 MΩ sa dá simulovať s malým kondenzátorom 10 pF prepínaným hodinovou frekvenciou 100 kHz. Ak by sa v tejto aplikácii mal použiť normálny rezistor, celý obvod by bol mnohonásobne väčší ako obvod využívajúci kondenzátorový modul. Napríklad kondenzátorový filter s nízkym priechodom s menovitým výkonom 100 Hz bude napríklad vyžadovať odpor 16 MΩ, ktorý by bolo jednoznačne nemožné dosiahnuť pomocou normálneho odporu.

Pokrok v programovateľnej analógovej technológii IC, ktorý sa dosiahol za posledných desať rokov, by nebol možný bez výhod získaných z používania modulov s kondenzovanými kondenzátormi. Výrazné zlepšenia v oblasti technológie viacpólových filtrov a analógovo-digitálnych prevodníkov by tiež neboli možné, berúc do úvahy fyzický objem, nelineárnu a nekonzistentnú povahu konvenčných odporov. Tieto body robia zo spínaného kondenzátora jeden z najvýznamnejších pokrokov v elektronických súčiastkach od zavedenia tranzistora.