Co to jest kondensator filtra?

Kondensator filtrujący to element elektroniczny, który usuwa skoki napięcia lub sygnału w obwodach elektronicznych. Kondensatory są używane jako urządzenia filtrujące ze względu na ich zdolność do pochłaniania i efektywnego przechowywania ładunków elektrycznych o ustalonych wartościach. Ta charakterystyka jest wykorzystywana w zastosowaniu kondensatora filtrującego do pochłaniania lub buforowania wartości napięcia przekraczających ustawione parametry. Kondensatory filtrujące są zwykle umieszczane w poprzek obciążenia lub jako ścieżka do uziemienia w obwodach. Kilka różnych typów kondensatorów filtrujących obejmuje kondensatory elektrolityczne, ceramiczne i tantalowe.

Jedną z wielu przeszkód, jakie muszą pokonać projektanci obwodów elektronicznych, jest usunięcie anomalii napięcia i sygnału. Mogą one przybierać postać tętnienia prądu stałego na wyjściach zasilacza, zakłóceń audio i wyładowań łukowych indukowanych przełącznikiem. Te anomalie mogą powodować spustoszenie, szczególnie w wrażliwych obwodach lub wysokiej klasy aplikacjach audio. Zdolność kondensatora do pochłaniania i utrzymywania ładunków elektrycznych o znanych wartościach sprawia, że ​​jest to idealny składnik filtra do usuwania tych skoków napięcia i sygnału.

Kondensator filtrujący jest zwykle umieszczony w poprzek obciążenia lub podłączony w taki sposób, aby zapewniał kontrolowaną ścieżkę do uziemienia. W tej konfiguracji kondensator skutecznie pochłania wszelkie napięcia powyżej jego wartości znamionowej. Zmagazynowana energia jest albo przekazywana do ziemi, albo rozpraszana z powrotem do obwodu w odpowiednim punkcie. Znany zakres działania kondensatorów umożliwia projektantom obwodów precyzyjne dopasowanie kondensatora filtrującego do wymagań obwodu.

Kondensatory stosowane do szyny zasilającej DC i filtrowania zasilania są typowo spolaryzowanymi typami elektrolitów. Ten typ kondensatora oferuje wysokie wartości pojemności w stosunkowo niewielkich obudowach i przy niskich kosztach. Kondensatory filtrujące stosowane w aplikacjach filtrowania częstotliwości radiowych (RF) usuwają zakłócenia sygnału zarówno w liniach sygnałowych, jak i zasilających w radiach i innych urządzeniach audio. Kondensatory te są generalnie typu płytkami ceramicznymi lub srebrną miką o niskich wartościach indukcyjności.

Kondensatory filtrujące z nawiniętą folią z tworzywa sztucznego i przystosowane do zasilania sieciowego są powszechnie stosowane jako tłumiki łuku przełączającego. Ceramiczne kondensatory tarczowe są używane w niskonapięciowych silnikach prądu stałego do filtrowania zakłóceń RF spowodowanych podczas pracy silnika. Komputery wykorzystują wiele kondensatorów filtrujących w swoich obwodach, przy czym kondensator tantalowy jest najczęściej używanym typem. Systemy głośników zwrotnicowych o dużej mocy wykorzystują niespolaryzowane pary kondensatorów elektrolitycznych/ceramicznych w celu odcięcia zakłóceń sygnału. W rzeczywistości niewiele obwodów w pewnym momencie nie wykorzystuje kondensatora filtrującego i pozostają one jedną z najtańszych, najbardziej wydajnych i powszechnie stosowanych metod filtrowania napięcia.