цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Какие конденсаторы использовать в проектах с Arduino и других электронных проектах

Какие конденсаторы использовать в проектах с Arduino и других электронных проектах

Автор: Mike(admin) от 29-03-2018, 04:55

Компоненты, такие как конденсаторы и резисторы, являются пассивными компонентами, и сами по себе они бесполезны. Они необходимы как часть схемы, предназначенной для выполнения какой-либо задачи. Поэтому обычно их даже не показывают в общих схемах с Arduino (они предназначены, чтобы вы научились основам). Тем не менее, эти компоненты, в том числе конденсаторы, очень важны.


Какие конденсаторы использовать в проектах с Arduino и других электронных проектах

Регистры сдвига, счетчики и т.п. вносят шум в линии питания, и вы можете использовать небольшие конденсаторы для фильтрации этого шума, прежде чем он попадет к микроконтроллеру.


Еще один пример пользы применения конденсатора. Сервомотор потребляет значительный ток в виде кратковременных пиков. И USB-питание не предназначено для обеспечения таких токовых пиков, поэтому токовые пики приводят к изменению напряжения, что вредно для Arduino. Конденсатор действует как буфер для тока, поэтому, если питание от USB может обеспечить лишь средний ток, конденсатор поможет сгладить текущие пики.


У нас есть определенные факторы для выбора типов конденсаторов. Во-первых, это размер: для большей емкости требуется большой конденсатор. Во-вторых, максимальное напряжение: превышение максимального напряжения обычно приводит к разрушению конденсатора и неполадкам в цепи. В-третьих, ток утечки: конденсаторы подвержены утечке небольшого количества тока. Это приводит к утечке энергии, накопленной в конденсаторе. В-четвертых, эквивалентное последовательное сопротивление (ESR): клеммы конденсатора всегда имеют сопротивление, обычно менее 0.01 Ом, и это сопротивление может привести к потере тепла и мощности. И в-пятых, допуск или допустимое отклонение: конденсаторы рассчитаны на номинальную емкость, но в зависимости от типа точное значение может варьироваться от ± 1% до ± 20%.


Электролитические конденсаторы обычно имеют емкостьнамного выше, чем у керамических конденсаторов, и имеют положительный и отрицательный выводы, то есть обладают полярностью. Керамические конденсаторы могут быть подключены в любом направлении независимо от полярности цепи. Существуют и другие типы конденсаторов, но, для простых проектов с Arduino этого достаточно. По сравнению с электролитическими конденсаторами керамические конденсаторы представляют собой более идеальный конденсатор (более низкое эквивалентное последовательное сопротивление и более низкие токи утечки, низкая стоимость, компактность), но их емкость может быть ограничена малыми величинами.


Подобно резисторам, несколько конденсаторов можно комбинировать последовательно или параллельно, чтобы создать комбинированную эквивалентную емкость.


Для радиолюбительских проектов (в том числе с Arduino) применяют в основном конденсаторы двух типов (или точнее для двух целей).


Развязывающие (байпасные) конденсаторы. Обычно в интегральной схеме конденсаторы используются для развязки. Работа развязывающего конденсатора заключается в подавлении высокочастотного шума в сигналах источника питания. Если источник питания временно проседает, развязывающий конденсатор может подавать питание с правильным напряжениием. Развязывающие конденсаторы подключаются между линией питания и землей. Может показаться, что это создание короткого замыкания от питания к земле, но на самом деле только высокочастотные сигналы могут проходить через конденсатор на землю.


Какие конденсаторы использовать в проектах с Arduino и других электронных проектах

Фильтрация сигналов. Конденсаторы могут блокировать низкочастотные компоненты постоянного тока, позволяя пропускать более высокие частоты. Пример фильтрации сигналов с использованием конденсатора – это пассивные схемы уравнительных контуров внутри динамиков, которые отделяют один звуковой сигнал от других.


Какие именно конденсаторы использовать в проектах с Arduino? Эмпирическое правило гласит, что лучше ставить по меньшей мере один конденсатор емкостью 0.1 мкФ на микросхему для развязки. Мы также можем поставить 100 мкФ на источник питания и 10 мкФ в электрически шумных точках. Конденсаторы могут быть опасны, если они хранят либо высокое напряжение, либо большое количество энергии, которое может быть выпущено за очень короткое время. Резистор (например, 1 КОм) параллельно конденсатору решает эту проблему. Не спешите добавлять конденсатор емкостью 470 мкФ без каких-либо измерений. Кроме того, убедитесь, что вы поставили меньше 100 нФ параллельно с большими конденсаторами.




© digitrode.ru


Теги: Arduino, конденсатор




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий