ATNEL tech-forum

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-26T19:57:43+01:00

Taki mały filmik z EEVBlog
"https://www.youtube.com/watch?v=F2gX-R1k7MM"

Statystyki: Napisane przez Ptero — 26 lut 2016, o 19:57

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-24T08:24:54+01:00

Właśnie z płyt głównych mam większość kondensatorów monolitycznych SMD 10uF. Obok gniazda procesora jest ich ....... . Wada - w większości płyt są klejone
Ale przy małej wprawie da się wylutować. Jest tam też kupa elektrolitów po kilka tysięcy mikro na 6,3V.
Jak procek w stresie bierze do 40W przy tak niskim napięciu to filtracja musi być na cacy.....

Statystyki: Napisane przez APAP75 — 24 lut 2016, o 08:24

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-23T22:53:19+01:00

Wiem, oscyloskop jednak pozwoli zobaczyć ten bałagan na zasilaniu

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 23 lut 2016, o 22:53

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-23T22:34:39+01:00

To nie oscyloskop
Kolega ma fajny miernik do pojemności, indukcyjności i rezystancji..... mierzący dla trzech częstotliwości.
Jakiś projekt z niemieckiej gazety.

Statystyki: Napisane przez APAP75 — 23 lut 2016, o 22:34

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-23T22:16:40+01:00

Ciekawe wyniki! Kurczę muszę kupić oscyloskop... Widzę że bez niego niewiele da się zrobić.

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 23 lut 2016, o 22:16

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-23T11:53:07+01:00

sq5rix napisał(a):

Super
Ale fajne, niedługo elektrolity odjadą w niebyt elektroniczny !!

Myślę, że nie tak szybko. W układach zasilania (tam gdzie wachluje się dużymi mocami) nadal zostaną. SMD nie zdzierżą takich prądów.

Zaintrygował mnie trochę ten temat, więc przeprowadziłem mały eksperyment. Zrobiłem kilka pomiarów posiadanych przeze mnie kondensatorów (z wylutu)

Niestety, nie do końca potrafię zinterpretować jego wyników jeśli chodzi o kondensatory SMD. Dlaczego ze wzrostem częstotliwości maleje ich pojemność? Może nie ma to takiego znaczenia, bo ESR maleje prawie 500 razy.

Jak wiecie, ESR bardzo zależy od pojemności i od częstotliwości pracy kondensatora. Niestety - sprzęt, którym dysponuję mierzy w trzech zakresach: 100Hz, 1kH i 10kH.
Nie wiem jak jest "wyżej". Potwierdzają to dane znalezione w internecie. Dla przykładu (jedna strona, jeśli ktoś chce więcej niech sam poszuka):
http://www.low-esr.com/esrfreqperfcurves.asp#NMC100

Jakie wyciągnąłem wnioski:
1. Ceramik o dużej pojemności skutecznie zastąpi parę kondensatorów (elektrolit + ceramik 100nF) przy scalaku
2. ALE ceramik nie odfiltruje nam dobrze niskich częstotliwości - wyższe ESR od badziewnego kondensatora elektrolitycznego (pewno spowodowane jest to tym, że elektrolit potrafi oddać większy prąd niż ceramik SMD). Z tego powodu myślę, że powinien być jeden kondensator elektrolityczny (tantalowy) przy zasilaniu.

Zauważyliście, że pomiar elektrolita wyszedł super. Dlaczego nie zastosować go samego (ESR porównywalny z ceramikami). Nie robi się tak z prostej przyczyny - częstotliwość rezonansowa (do której miernik się być może nawet nie zbliżył) jest kilkukrotnie (jeśli nie kilkunastokrotnie) mniejsza od częstotliwości rezonansowej ceramików. Co to znaczy - np. dla 1MHz ESR elektrolita może wynosić kilkaset omów (lub kilka kiloomów), gdzie dla ceramika będą to nadal miliomy.

Statystyki: Napisane przez APAP75 — 23 lut 2016, o 11:53

Pytanie o kondensator

2016-02-22T23:28:55+01:00

Niestety za dużo wiedzy jest czasem gorsze niż jej brak. Zrobiłem (fizycznie) trzy układy z różnymi prockami, bazując wyłącznie na artykułach z blogu Mirka i działają bez zarzutu. Procesor avr 8 bit to duży prąd i mała częstotliwość i tak się go powinno traktować. Jak się kombinuje za dużo, to właśnie potem wychodzi - 100uF i BUM
Bo moja babcia to mówiła, że dużymi drutami to ładniejsze sweterki wychodzą.....
Cytując z noty Intersil'a.
Musimy odpowiedzieć sobie na 4 pytania, zanim złapiemy w łapki kondensator:
1. Jak duży?
2. Gdzie go umieścić?
3. Jaki rodzaj (ceramik, tantal, mika, itd...)?
4. Ukryte pytanie - w jakiej obudowie?

To ja, jako początkujący, wolę prostą informację - daj 100nF i 10uF przy samym Vcc i nie kombinuj.

Jak się już nauczę, zrobię jakiś działający super układ i zacznę go optymalizować, np. żeby tanio wyszedł przy 1000 sztukach, to wtedy szukam dalej.

P.S. Zrobiłem taki układ i optymalizuję, stąd ten wątek haha

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 22 lut 2016, o 23:28

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-22T22:10:27+01:00

Toteż ja już na blogi pisałem ale takie uproszczone porady dla osób które w ogóle nie mają doświadczenia z dobieraniem kondensatorów filtrujących. I brzmiało to mniej więcej tak, że

"jeśli nie wiesz jakie zasady tym rządzą to możesz śmiało dawać w ciemno 100 nF (ceramik) i mały elektrolit od kilku uF do powiedzmy max 47 uF jeśli będą spore prądy"

Po czym często nawet na tym forum znajdują się początkujący którzy piszą prośbę np o sprawdzenie schematu albo pytanie dlaczego mają np problem z tym że czasem po wyłączeniu urządzenia na chwilę im się procek nie chce jakby zresetować" ...

Co ciekawe piszą że są po artykule z mojego bloga a na schemacie swoim do sprawdzenia i na PCB dowalili nie 10 uF, nie 22 uF nawet nie 47 uF ale np 100 uF albo 220-470 a bywały pojedyncze przypdaki gdy ktoś przy procku dał 1000 uF !!!

Na moje pytanie dlaczego dał tak duże kondki - człowiek z rozbrajającą szczerością odpisuje ..... "aaaa bo pamiętam że jak się kiedyś robiło wzmacniacze audio to zawsze warto było dać jak największy elektrolit na wyjściu "

no i wtedy ręce opadają ....

Dlaczego o tym piszę - bo rozumiem, że początkujące osoby mogą mieć problemy z tym jak dobrać kondensatory no ale mega zdziwienie budzi fakt, że pomimo przepisu aby nawet w ciemno się to udało - robią to często po swojemu czyli źle i później się dziwią skąd problemy ...

Ten wątek i te dyskusje plus linki też do fajnych not PDF które tu się pojawiły mam nadzieję, że pozwoli wielu początkującym się też poduczyć pewnych rzeczy w tym zakresie ....

I dokładnie warto pamiętać, że jeśli już decydujemy się na kondensatory LOW ESR to spokojnie można sobie pozwolić na jeszcze większe obniżenie wartości pojemności takiego kondka ... Dlatego ja na początku tego wątku pisałem że jeśli już stosuję taki pojedynczy kondek ceramiczny to o wartości 10 uF czasem choć rzadziej 20 uF ... ale już nie większe ... nawet 4,7 uF albo i 1uF byłby dobry często ...

Jak widać zły dobór kondensatorów filtrujących może przeszkadzać zarówno gdy się zastosuje zbyt małą pojemność przy pewnej sporej wartości prądów jakie płyną w układzie podczas normalnej pracy ale także zbyt dużą pojemność szczególnie gdy prądy są mniejsze ... a jeszcze gorzej byłoby wsadzić taki 100 uF ceramiczny bo on sam stanie się pożeraczem prądu podczas włączania zasilania.

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 22 lut 2016, o 22:10

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-22T21:22:19+01:00

SIGPIPE napisał(a):

Nefarious19 napisał(a):

Trzeba zrozumieć zjawisko, niejako poczuć to nawet. Wtedy widać wszystko jak na dłoni.

Dokładnie, jestem przeciwny pchania wszędzie w bezmyślny sposób kondensatorów o tak małym ESR/ESL i tak dużej pojemności. Trzeba rozumieć zjawiska zachodzące w układzie, rolę każdego elementu jaką pełni w układzie a nie polegać na artykule marketingowym.

To prawda, jak dasz 100 mikro i zasilacz go spróbuje załadować na maxa, to może być..... Bum

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 22 lut 2016, o 21:22

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-22T21:20:37+01:00

Super
Ale fajne, niedługo elektrolity odjadą w niebyt elektroniczny !!

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 22 lut 2016, o 21:20

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-22T20:41:50+01:00

Jakby co to już można kupić w przyzwoitych cenach kondki MLCC o pojemnościach >= 100uF

http://pl.farnell.com/murata/grm55fr60j ... dp/9527842
http://www.digikey.com/product-detail/e ... ND/3889033

Statystyki: Napisane przez metallmaniac — 22 lut 2016, o 20:41

Pytanie o kondensator

2016-02-22T00:07:35+01:00

Zgadzam się, teoria jest super, tylko czasem niewiele z niej wynika. Prawdziwe zjawiska są zbyt skomplikowane.

Znalazłem ciekawą notę TI:
http://www.ti.com/lit/an/slva214a/slva214a.pdf
Też polecają ceramiki jako bypassy, a nawet pokazują dołożenie mikro rezystorka, żeby to niskie ESL nam nie zaszkodziło

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 22 lut 2016, o 00:07

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-22T00:05:17+01:00

W AVRach może nie ale w ARMach gdzie zegar może pędzić grubo powyżej 100MHz ? Nie mówiąc o FPGA... No trzeba się namęczyć żeby to banglało. Nie mówiąc o analogówce gdzie 5pF wsadzone między wyjście a feedback potrafi zniwelować wzbudzanie

Statystyki: Napisane przez Nefarious19 — 22 lut 2016, o 00:05

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T23:59:18+01:00

Nie trzeba książek do teorii obwodów bo takich zjawisk analitycznie nie policzymy. Trzeba zrozumieć zjawisko, niejako poczuć to nawet. Wtedy widać wszystko jak na dłoni. Jakbym miał uczyć się z książek Tadeusiawicza czy innych elektroniki to bym do tej pory migacza na trzech piątkach nie zrobił. Do prostych rzeczy są proste wzory, do trudnych jest spice, oscyloskop, noty aplkiacyjne, Internet, książki pisane przez praktyków, artykuły i odrobina szczęścia. Później te trudne robią się latwe i tak w kółko

Statystyki: Napisane przez Nefarious19 — 21 lut 2016, o 23:59

Pytanie o kondensator

2016-02-21T23:36:51+01:00

Dzięki Nefarious!
Doczytałem, te ceramiki mają znacznie niższą oporność i induktancję własną, a najlepszy numer to taki, że trzeba wybierać te "poprzeczne"...!
Czyli, np. C1206 ma ESL (induktancję) 1250, C0612 - taki jakby poprzeczny, tylko 63
Dla porównania, mniejszy, C0402 ma koło 500
ESR ceramiki też mają małą.
W ogóle, ten artykuł Intersil'a z poprzedniego postu jest bardzo ciekawy. Pokazuje oczywiście, że bypassy mają być blisko nóżek, pokazuje również sposoby prowadzenia ścieżek. Wniosek końcowy ten sam - tylko ceramiki, jak się da.
Generalnie problem można podzielić na cztery ćwiartki:

Niskie częstotliwości, niskie prądy
Niskie częstotliwości, wysokie prądy
Wysokie częstotliwości, niskie prądy
Wysokie częstotliwości, wysokie prądy

Można wtedy dobrać odpowiednie kondensatory.

Kłopoty z częstotliwością zaczynają się od 100MHz, więc przy naszych procesorach można spokojnie dawać jeden duży ceramik, najlepiej "poprzeczny". Nie sądzę, żeby ADC dawało harmoniczne rzędu 100MHz

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 21 lut 2016, o 23:36

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T22:13:28+01:00

Nie za bardzo. Prędzej oscyloskopem bo ma większe próbkowanie.

Statystyki: Napisane przez Nefarious19 — 21 lut 2016, o 22:13

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T22:08:22+01:00

A praktycznie można sprawdzić/zmierzyć tętnienia na napięciu stałym mierząc składową zmienną miernikiem ustawionym na VAC.

Statystyki: Napisane przez micky — 21 lut 2016, o 22:08

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T22:00:24+01:00

Jeżeli chodzi o merytoryczną dawkę wiedzy to może ja coś podpowiem.

Kondensator w obwodzie elektrycznym służy jako magazyn energii. Każdy bowiem obwód elektryczny zamienia energie elektryczną na inne formy energii np. energię cieplną, energie fal elektromagnetycznych (w tym światła) energie mechaniczną ruchu (silniki) itp. W układach cyfrowych, jakimi niewątpliwie są układy budowane przez nas, musimy borykać się z tym że układ działa w sposób zero - jedynkowy. Czyli albo mamy stan HIGH albo LOW. Sygnał prostokątny, bo o takim mowa, ma to do siebie że jest bardzo zaśmiecony harmonicznymi, w zasadzie jest to ogromna ilość harmonicznych nałożonych na siebie i w dodatku wysokoczęstotliwościowych. Dodatkowo często w naszych układach z prockami występują szarpania prądu, chociażby przez PWM i sterowanie czymś co pobiera troszkę prądu. Oprócz tego, mamy jeszcze problem z tym że przy takich częstotliwościach każda dłuższa ścieżka robi za układ LC, co prawda o małych wartościach C i L ale czasem jak spojrzycie na oscyloskop widać oscylacje W.CZ. na szczytach sygnału.

W związku z tym należy stosować kondensatory. Ich stosowanie powoduje:
- dzięki kondensatorowi umiesczonemu blisko jakiegoś elementu który szarpie ("rąbie") prądzik, powodujemy że większą część energii szarpnie on z kondensatora umieszczonego bliżej gdyż impedancja obwodu kondensator element jest mniejsza niż impedancja stabilizator-element. W takim przypadku dobra jest duża pojemność, np elektrolit. Ale elektrolit ma jedną wadę. Duże, w porównaniu do ceramika ESR czyli rezystancje szeregową. ESR powoduje ograniczenie prądu jaki może wydać kondensator, dlatego czesto zamiast jednego dużego elektrolita daje się kilka równolegle. Wtedy pojemność ta sama ale ESR łączą się równolegle co powoduje zmniejszenie tej rezystancji
- druga sprawa jest taka, kondensator ma za zadanie filtrację zasilania i ma zwierać do masy zakłócenia wysokiej częstotliwości.
Wzór na impdenacje kondensatora jest następujący:

Xc = 1/2*pi*f*C

Jak widać im mniejsze C tym dla tej samej częstotliwości, większa impedancja.

Kondensatory 100nF w parze z elektrolitem mają do do siebie że mają małe ESR, co powoduje, ze pomimo tego iż ich rekaktancja jest o wiele wyższa od elekrolta, to mają o wiele mniejsze ESR i ESL czyli szeregową indukcyjność, a co za tym idzie o wiele lepiej odprowadzają do masy zakłócenia W.CZ ktore w elektrolicie są blokowane przez pasożytnicze parametry.

Wniosek z tego taki że najlepszym połączeniem byłby kondensator zaprezentowany w tym wątku. Ceramik o małym ESR i ESL oraz o dużej pojemności.

Jak układ rąbie duuużo prądu to bez elektrolia się nie obędzie, ale i tak zamiast 100nF dać MLCC 4.7uF albo i więcej.

Wiem bo widziałem już jak to wpływa na zakłócenia przewodzone podczast testów płytki która daje impulsy prądu o amplitudzie 1.5A i czasie trwania 20us

Statystyki: Napisane przez Nefarious19 — 21 lut 2016, o 22:00

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T21:30:45+01:00

SIGSTOP napisał(a):

Jak się czegoś nie wie, to może warto się douczyć a nie usuwać posty.
Podsumuję to tak. forum dyletantów.

Dziękujemy za ogromną dawkę szeroko przekazanej wiedzy i za podsumowanie.

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 21 lut 2016, o 21:30

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T21:13:17+01:00

Jak się czegoś nie wie, to może warto się douczyć a nie usuwać posty.
Podsumuję to tak. forum dyletantów.

Statystyki: Napisane przez SIGSTOP — 21 lut 2016, o 21:13

Pytanie o kondensator

2016-02-21T18:29:40+01:00

@Arek1111
Jeśli chodzi o książki, to mam to:
http://www.empik.com/sztuka-elektroniki ... ,ksiazka-p
Trochę za trudna

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 21 lut 2016, o 18:29

Pytanie o kondensator

2016-02-21T18:44:42+01:00

@SIGKILL
Bardzo ciekawe, tak jest rzeczywiście.

Skok napięcia przy włączaniu nie jest idealny, bo źródło ma swoją wewnętrzną rezystancję. Cały układ też nie jest idealny, i ma pewną charakterystykę, dzięki czemu można w ogóle włączać różne urządzenia.

Nie widzę też związku z tym, czy stosować dwa, czy jeden kondensator, i tak są połączone równolegle.

Natomiast charakterystyka filtru to inna bajka. Ona powinna być dopasowana do charakteru przebiegu, który chcemy odfiltrować. Czyli nie teoria, a oscyloskop, jak na blogu u Mirka.

Teraz się doktoryzuję z tego tematu:
http://www.intersil.com/content/dam/Int ... an1325.pdf
http://www.st.com/web/en/resource/techn ... 003833.pdf

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 21 lut 2016, o 18:27

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T17:47:04+01:00

A może ktoś polecić jakąś fajną książkę na ten temat? Choćby o podstawach tworzenia obwodów, stosowania kondensatorów itp.

Statystyki: Napisane przez Arek1111111111 — 21 lut 2016, o 17:47

Pytanie o kondensator

2016-02-21T17:26:07+01:00

Mam takie książki, nawet coś tam łapię. Nie wiem, jak taką teorię zastosować konkretnie - do zasilania procesora.
Wiadomo, że inaczej będzie się zachowywać układ przy zasilaniu wprost z lipo, z zasilacza i regulatora liniowego, z przetwornicy. Inna będzie charakterystyka częstotliwościowa. Podejrzewam, że jak zasilam wprost z ogniwa, harmoniczne nie będą jakieś straszne, z przetwornicy owszem, mogą być. Oczywiście zależy to też, co procek wyprawia na wyjściach...
Nie mogę znaleźć artykułów, które by to jakoś tłumaczyły...

Więc na razie odpalę sobie układzik na pojedynczych, malutkich ceramikach 10uF

Statystyki: Napisane przez sq5rix — 21 lut 2016, o 17:26

Re: Pytanie o kondensator

2016-02-21T17:23:33+01:00

SIGKILL napisał(a):

Artykuł jest marketingowy, opisane są same zalety.

Tak tak - oczywiście

------------------------ [ Dodano po: 1 minucie ]

SIGKILL napisał(a):

Polecam jakąkolwiek książkę o teorii obwodów.

Dziękuję uprzejmie, porady kolegi na forum są porażająco przydatne głębokie i przemyślane ...

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 21 lut 2016, o 17:23