ATNEL tech-forum
https://forum.atnel.pl/

Pytanie o kondensator
https://forum.atnel.pl/topic14578.html
Strona 1 z 2

Autor:  sq5rix [ 18 lut 2016, o 21:33 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

Hej

Miniaturyzuję jeden ze swoich układów. Do tej pory stosowałem kondensatory tantalowe 10uF do przeciwdziałania zakłóceniom przy zasilaniu procesora.

A tu sobie wpadłem na coś takiego:

http://www.digikey.com/product-detail/e ... -1729-1-ND

Mam pytanie do bardziej doświadczonych kolegów. Można toto zastosować? Napięcie maksymalne jest 6.3V, są nawet takie maluchy do 10V, tylko ciut droższe.

Pozdrawiam,
Tomek

Autor:  SunRiver [ 18 lut 2016, o 21:52 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Pamiętaj że jest to ceramik bez polaryzacji ....
:P

Autor:  Jarecki [ 18 lut 2016, o 22:08 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Pewnie że można stosować, nie są gorsze od tantali. Trochę duża tolerancja tylko

Autor:  sq5rix [ 18 lut 2016, o 22:16 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

No właśnie bez polaryzacji - czy ma to jakieś znaczenie?
Poza tym, że trudniej się pomylić? :)

Zawsze myślałem, że te z polaryzacją to są dlatego, jest taka, a nie inna technologia, a "prawdziwy" kondensator nie jest spolaryzowany.

Jeśli chodzi o tolerancję, to chyba nic takiego, tam zaleca się minimum 4.7uF, więc jest powietrze...

Autor:  mirekk36 [ 18 lut 2016, o 22:25 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

sq5rix napisał(a):
No właśnie bez polaryzacji - czy ma to jakieś znaczenie?

Panie , panie ... toż takie kondki już od dawna istnieją. Ja już od hmmm ... roku? ich używam ... i co ważniejsze ku mojemu zdumieniu ... bo aż przecierałem oczy - jak zobaczyłem takie kondki ceramiczne SMD i to w obudowie

0603 !!!! o pojemności 20 uF - to aż mi się nogi ugięły !!! ;)

Brak polaryzacji ? toż to CZYSTA ZALETA !
To że ceramiczny i taka MEGA POJEMNOŚĆ to PODSTAWOWA zaleta dlaczego ? No bo taki kondek jest z marszu po 100-kroć lepszy niż np 10 uF LOW ESR !!!!

skoro tak .... to można wręcz panie kochany w wielu przypadkach zrezygnować z pary kondków

- jeden ceramik 100 nF
- jeden elektrolit/tantal 10 uF

można zastąpić spokojnie

- jednym ceramikiem 10 uF albo i 20 uF

toż tu nawet nie ma się nad czym zastanawiać czy dyskutować ;)

Autor:  sq5rix [ 18 lut 2016, o 22:28 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

O kurczę ale super - dzięki!

Autor:  mirekk36 [ 18 lut 2016, o 22:42 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Pomyśl - dzięki impedancji równej kondensatorom ceramicznym 100 nF ... idealnie spełniać będą ich zadania, dzięki zaś dużej pojemności (o której kiedyś można było tylko pomarzyć dla ceramika) będą spełniać rolę elektrolita, a dzięki znowu tej niskiej impedancji - będą spełniać rolę jeszcze lepszą niż drogi elektrolit z dobrym parametrem LOW ESR. Bo najlepszy LOW ESR nigdy nie będzie miał tak niskiej impedancji jak ceramik...

teraz tylko czekać na coraz większe pojemności tego typu ceramików ;) i podziwiać że to tak szybko do przodu idzie

Nawet pamiętam kilka miesięcy temu jakoś w 2015 roku w którymś czasopiśmie u nas w Polsce, zdaje się elektronikab2b był cały artykuł na ten temat właśnie, jak teraz konstruktorzy mogą korzystać i jeszcze bardzie miniaturyzować i jeszcze podnosić parametry filtracji zasilania w układach cyfrowych dzięki takim ceramikom dużej pojemności ale też optymalizować koszty - bo pomimo że taki ceramik jest wydawać by się mogło droższy (chociaż od czasu tego artykułu drastycznie staniały i właśnie pojawiły się już nawet pojemności 20uF a nawet chyba 40 uF) - to jest i tak tańszy od pary kondensatorów w starym podejściu ;)

warto znać to rozwiązanie i stosować ;) mówię o tym bo sam podchodziłem do tego powoli ale już dawno się przekonałem

Autor:  sq5rix [ 18 lut 2016, o 22:48 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

No to jest po prostu rewelacja - ja zawsze myślałem, że tantale to jest szczyt szczęścia :)
Przerabiam swój układ, a że mam tam trzy wielgachne tantale i parę 100nF, to sporo oszczędzę i miejsca i $
Wielkie dzięki!

W 0603 jest 22uF
http://www.digikey.com/product-detail/e ... 11208-1-ND

Jest też w 0508
http://www.digikey.com/product-detail/e ... -3110-1-ND

Ale ten, co znalazłem w 0402 to po prostu bajka :)

Autor:  piotr8605 [ 19 lut 2016, o 22:44 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Kolego tutaj:
http://www.tme.eu/pl/katalog/elementy-p ... 3A25045%3B

jest w obudowie 0402 i cena też przystępna.

Kiedyś używałem takich kondensatorów, tylko w obudowie 1206 o pojemności 10uF do eliminacji zakłóceń.
Spisywały się bardzo dobrze ;)

Autor:  sq5rix [ 19 lut 2016, o 23:19 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

O proszę super cena...
Kurczę, czego ten siamsiung nie robi :O
Dzięki !!

Autor:  zoom [ 20 lut 2016, o 16:40 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

U mnie w pracy doświadczeni koledzy od początku wciskali mi "Tantal Fuj!", "Tantal przereklamowany!" :) Do tego zdobywanie surowca ponoć mało etyczne.
Przy scalakach stosują właśnie zwykle same ceramiki 1... 10uF, bez dodatkowych 100nF. Jak potrzeba więcej energii - filtrowanie zasilania itp. to po prostu zwykły elektrolit do tego.
Także potwierdzam, jak najbardziej godne uwagi.
Ale, że w aż tak małych obudowach, to nie wiedziałem! :) Koniec świata... :D

Autor:  mirekk36 [ 21 lut 2016, o 00:15 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

SIGKILL napisał(a):
Nie zgadzam się, impedancja będzie zdecydowanie niższa.

Możliwe bo ja się na tym aż tak to nie znam ... Za to na pewno ta impedancja konkdów ceramicznych będzie dużo niższa niż najlepszych elektrolitów LOW ESR ...

Jeśli chodzi o pozostałą twoją wypowiedź to pewnie też masz rację - ale do mnie to kompletnie nie przemawia co piszesz. Tzn żeby nie było - nie rozumiem tego ;)

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 01:08 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

SIGKILL napisał(a):
mirekk36 napisał(a):
Pomyśl - dzięki impedancji równej kondensatorom ceramicznym 100 nF ...

Nie zgadzam się, impedancja będzie zdecydowanie niższa. W przypadku większych pojemności reaktancja pojemnościowa będzie zdecydowanie mniesza, co automatycznie zmniejszy impedancję.
Kolejny problem to stany nieustalone, mogą poważnie namieszać, w przypadku małych rezystancji i dużych pojemności, charakterystyka skokowa układu może zawierać bardzo duże wartości prądów, natomiast charakterystyka impulsowa będzie zawierała oscylacje bardzo dużej częstotliwości. Trzeba tak dobrać wartości elementów aby charakterystyki nie pokrywały się ze stanem ustalonym.


Ja też nie rozumiem, za to przeczuwam, że jednak te 100nF trzeba dawać...

Czy jest jakaś w miarę przystępna literatura, jak dobierać te wartości?

Autor:  mirekk36 [ 21 lut 2016, o 06:32 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

sq5rix napisał(a):
Ja też nie rozumiem, za to przeczuwam, że jednak te 100nF trzeba dawać...


Aż poszukałem tego artykułu na który się powołałem i z którego skorzystałem, gdzie osoby bardziej kompetentne ode mnie wyjaśniają dlaczego właśnie wspomniane kondensatory mogą w pełni zastępować takie dotychczasowe nierozerwalne pary kondensatorów (elektrolit + 100nF ceramik) ...

proszę bardzo: LINK


Do tego bardzo przystępnie opisane i co ważne - zwrócono uwagę na jeszcze szereg innych zalet tych kondensatorów ...

Podsumowując, rozmawiałem także już niejednokrotnie ze znajomymi elektronikami posiadającymi w tym zakresie dużo większą wiedzę ode mnie, aby podpytać o to czy stosują właśnie te kondensatorki zamiast dotychczasowych par podczas gdy projektują swoje układy. Jak się okazało - stosują i to dużo wcześniej niż ja na to wpadłem (a wpadłem po tym artykule właśnie) ;) .... Zresztą podobnie pisze wyżej kolega zoom .... a więc coś w tym musi być ;)

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 12:54 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Dzięki Mirku!
Bardzo ciekawy artykuł. Biorę się do przerabiania :)

Autor:  mirekk36 [ 21 lut 2016, o 17:23 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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 ...

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 17:26 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

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 :)

Autor:  Arek1111111111 [ 21 lut 2016, o 17:47 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 18:27 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

@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

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 18:29 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

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

Autor:  SIGSTOP [ 21 lut 2016, o 21:13 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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

Autor:  mirekk36 [ 21 lut 2016, o 21:30 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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.

Autor:  Nefarious19 [ 21 lut 2016, o 22:00 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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 ;)

Autor:  micky [ 21 lut 2016, o 22:08 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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

Autor:  Nefarious19 [ 21 lut 2016, o 22:13 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

Nie za bardzo. Prędzej oscyloskopem bo ma większe próbkowanie.

Autor:  sq5rix [ 21 lut 2016, o 23:36 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

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 :D

Autor:  Nefarious19 [ 21 lut 2016, o 23:59 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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 ;)

Autor:  Nefarious19 [ 22 lut 2016, o 00:05 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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 ;)

Autor:  sq5rix [ 22 lut 2016, o 00:07 ]
Tytuł:  Pytanie o kondensator

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 :D

Autor:  metallmaniac [ 22 lut 2016, o 20:41 ]
Tytuł:  Re: Pytanie o kondensator

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

Strona 1 z 2 Strefa czasowa: UTC + 1
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
https://www.phpbb.com/