मैं एक साधारण आरसी सर्किट में एक संधारित्र की कटऑफ आवृत्ति का अनुमान लगाने में रुचि रखता हूं। चूंकि संधारित्र और रोकनेवाला श्रृंखला में हैं, क्या मैं केवल प्रतिरोधक मान में ESR मान जोड़ सकता हूं?
उदाहरण के लिए, यदि ESR 0.5Ω है और मेरा लोड 1k then है, तो मेरी गणना 1000.5Ω में R मान है?
क्या ESR इस मामले में नगण्य है? या वहाँ एक "वास्तव में, वास्तविक व्यवहार में ..." परिशिष्ट है?
जवाबों:
यदि आप RC फ़िल्टर बनाने का प्रयास कर रहे हैं, तो आपके जानबूझकर R को संधारित्र के ESR (समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध) से बहुत बड़ा होना चाहिए, अन्यथा आप अन्य प्रभावों को प्रभावित करेंगे जो आपके सर्किट को वैसे भी गड़बड़ कर देंगे। हां, सिद्धांत रूप में, आप अपने उदाहरण के रूप में अपने बाहरी प्रतिरोध में ईएसआर जोड़ते हैं। लेकिन अगर यह वास्तव में मायने रखता है, तो आप सीमा के बहुत करीब हैं। आपका उदाहरण अच्छा है कि यह दिखाता है कि ईएसआर शोर स्तर से काफी नीचे है। आपको अन्य क्षेत्रों में बहुत अधिक ढलान मिली है, जो बाहरी 1 kΩ में जोड़े गए 1/2 ओम द्वारा दर्शाया गया है।
किसी भी अच्छे संधारित्र डेटाशीट पर एक नज़र डालें और आप देखेंगे कि प्रत्येक संधारित्र केवल कुछ आवृत्ति सीमा तक ही ठीक से काम करता है। छोटी सतह माउंट सिरेमिक के लिए, यह आमतौर पर कुछ 100 मेगाहर्ट्ज पर है। अक्सर इसे प्रतिबाधा रेखांकन के रूप में दिखाया जाएगा, जहां संधारित्र प्रतिबाधा परिमाण आवृत्ति के कार्य के रूप में दिखाया गया है। आदर्श संधारित्र के लिए, यह हमेशा की आवृत्ति के विपरीत आनुपातिक होगा। वास्तविक कैपेसिटर के लिए, कम प्रतिबाधा सीमा होती है, फिर आवृत्ति बढ़ने पर प्रतिबाधा फिर से बढ़ने लगती है।
प्रतिबाधा ग्राफ में फैले सभी प्रकार के प्रभाव हैं। इनमें ढांकता हुआ, अपरिहार्य परजीवी प्रेरण के विशेष रूप से शामिल हैं, और शायद केवल एक सीमित अर्थ में ईएसआर। ईएसआर में "समकक्ष" याद रखें। ज्यादातर यह टोपी के निर्माण के कारण वास्तविक श्रृंखला प्रतिरोध नहीं है, लेकिन अन्य प्रभावों के एक मेजबान को प्रस्तुत करने का एक सरलीकृत तरीका है, विशेष रूप से विवरण जो ढांकता हुआ में चलते हैं।
संक्षेप में, एक ईएसआर नंबर के रूप में सरल कुछ भी नहीं पकड़ता है जब आप न्यूनतम प्रतिबाधा आवृत्ति और उससे परे, या स्व-अनुनाद आवृत्ति के पास मिलते हैं। यदि आप उन लोगों से काफी दूर रहते हैं, तो ईएसआर आरसी फिल्टर के लिए शोर होगा। इसके विपरीत, यदि आप पाते हैं कि ईएसआर का थोड़ा सा वास्तव में एक महत्वपूर्ण अंतर होगा, तो यह एक ठोस सुराग है जो आप एक शासन में टोपी चला रहे हैं जहां यह वास्तव में अभी एक संधारित्र नहीं है। याद रखें कि यहां तक कि अच्छी टोपी are 10% हैं, इसलिए एक ESR जो कि जानबूझकर बाहरी प्रतिरोध का 1% है, बेहतर कोई फर्क नहीं पड़ता था, अन्यथा आपको अपने सर्किट में एक सहनशीलता की समस्या मिल गई है।
ईएसआर में दो सामान्य स्थान हैं, जिनमें से कोई भी आरसी फिल्टर के साथ बहुत कुछ नहीं करता है। पहला एक रैखिक नियामक की स्थिरता को प्रभावित करने के लिए है जब टोपी अपने आउटपुट के पार है। पुराने एलडीओ को यह मानते हुए डिजाइन किया गया था कि आउटपुट पर इलेक्ट्रोलाइटिक या शायद टैंटलम कैप होगी। इन्हें कुछ परिमित ESR के रूप में गिना जा सकता है। इस ESR को नियामक में नियंत्रण लूप को समझने में माना गया था। इसके बिना, कुछ नियामक अस्थिर हो जाते हैं। अधिक आधुनिक एलडीओ को आउटपुट पर सिरेमिक कैप का डिजाइन दिया गया है, जिसमें बहुत कम ईएसआर है। इन नियामकों को विशेष रूप से 0 ईएसआर से नीचे आउटपुट कैपेसिटी के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एकमात्र प्रकार है जिसे आप सुरक्षित रूप से आउटपुट पर सिरेमिक कैप लगा सकते हैं, क्योंकि आप आम तौर पर कुछ न्यूनतम गारंटी वाले ईएसआर पर भरोसा नहीं कर सकते हैं। आमतौर पर डेटाशीट केवल अधिकतम ईएसआर की गारंटी देती है,
दूसरा स्थान तब होता है जब अचानक एक कैप पर करंट के बड़े दालों को डंप किया जाता है, जैसा कि कई स्विचिंग पावर सप्लाई में होता है। ईएसआर वर्तमान समय में कैप वोल्टेज में एक क्षणिक स्पष्ट वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है, जिसे अक्सर ध्यान से माना जाना चाहिए।