Kapasitor Bypass diterapkan antara pin catu daya VCC dan GND dari sirkuit terintegrasi. Mereka mengurangi kebisingan catu daya dan hasil lonjakan pada jalur catu daya. Mereka juga memberikan tuntutan saat ini segera dari sebuah sirkuit terpadu kapan pun itu beralih. Catatan aplikasi menjelaskan properti berbeda dari kapasitor bypass dan memberikan panduan untuk penggunaannya. Artikel ini membahas kapasitor bypass, fungsinya, dan aplikasinya.
Apa itu Kapasitor Bypass?
Kapasitor bypass adalah a kapasitor yang menyingkat sinyal AC ke ground sedemikian rupa sehingga gangguan AC apa pun yang muncul pada sinyal DC dihilangkan sehingga menghasilkan sinyal DC yang jauh lebih bersih dan murni. Kapasitor bypass pada dasarnya melewati kebisingan AC yang mungkin ada pada sinyal DC, menyaring keluar dari AC sehingga sinyal DC yang bersih dan murni melewati tanpa beberapa riak AC.
Pengoperasian Kapasitor Bypass
Kapasitor yang digunakan untuk menghantarkan arus bolak-balik sekitar sebagai komponen atau sekelompok komponen. Biasanya AC dilepas dari kombinasi AC / DC, DC kemudian dibebaskan untuk melewati komponen yang dilewati.
Kapasitor Bypass Emitor
Ketika resistansi emitor ditambahkan dalam penguat CE (Common Emitter), penguatan tegangannya berkurang, tetapi impedansi input meningkat. Setiap kali kapasitor bypass dihubungkan secara paralel dengan resistansi emitor, penguatan tegangan penguat CE meningkat. Jika kapasitor bypass dilepas, degenerasi ekstrim dihasilkan di rangkaian penguat dan tegangan yang didapat akan berkurang.
Kapasitor Bypass Emitor
Kapasitor Bypass Katoda
Sebuah resistor katoda dalam preamp triode tipikal dilewati dalam kapasitor besar untuk menghilangkan bentuk umpan balik negatif yang disebut degenerasi katoda, yang secara signifikan meningkatkan penguatan.
Kapasitor Bypass Katoda
Ketika kapasitor cukup besar, ia bertindak sebagai korsleting untuk frekuensi audio dan menghilangkan umpan balik negatif, tetapi bertindak sebagai rangkaian terbuka untuk DC, sehingga menjaga bias jaringan DC. Peningkatan treble dapat dilakukan dengan menggunakan nilai kapasitor yang lebih rendah, yang berfungsi sebagai a korsleting untuk frekuensi tinggi tetapi memungkinkan umpan balik negatif untuk melemahkan bass. Ini sering dilakukan di saluran terang preamp. Jika gain ekstra tidak diinginkan, berdasarkan gain keseluruhan amplifier dari jack input ke power amp, kapasitor dapat dihilangkan sepenuhnya.
Cara Menghitung Nilai Kapasitor Bypass
Saat ini kita tahu mengapa dan kapan kita perlu menggunakan kapasitor bypass, tetapi kita masih perlu mencari tahu nilai kapasitor yang sesuai untuk menggunakannya pada perangkat tertentu. Nilai karakteristik dipertimbangkan untuk kapasitor bypass untuk menyertakan 0,1 µF dan 1 µF. Semakin tinggi frekuensinya, semakin kecil nilainya sedangkan semakin rendah frekuensinya, semakin besar nilainya.
f = frac12tR
Di sini tR = waktu naik
Parameter paling signifikan untuk dipilih sebagai kapasitor bypass yang tepat adalah kapasitasnya untuk memasok arus langsung saat dibutuhkan. Untuk memilih ukuran kapasitor untuk perangkat tertentu, kami menyertakan metode berikut:
Pertama, ukuran kapasitor bypass dapat dihitung menggunakan persamaan berikut:
C = frac1 * N * DeltatdeltaV
I = jumlah arus yang diperlukan untuk mengalihkan satu keluaran dari rendah ke tinggi
N = mengganti jumlah keluaran
∆t = waktu yang dibutuhkan untuk mengisi saluran oleh kapasitor
∆V = penurunan toleransi VCC
Nilai yang diberikan dalam rumus harus diketahui, di mana ∆t dan ∆V dapat diasumsikan.
Satu lagi cara untuk mengetahui ukuran kapasitor bypass adalah dengan menghitung arus maksimumnya dengan laju perubahan tegangan pulsa tertinggi yang ditentukan. Tingkat perubahan tegangan pulsa terbesar ada di tempat yang ditetapkan oleh beberapa produsen kapasitor.
I = CfracdVdt
Fungsi Kapasitor Bypass
Kapasitor bypass digunakan sebagai sinyal bypass AC ke ground.
Kapasitor dihubungkan antara ground dan kabel.
Untuk sinyal AC, kapasitor melakukan short dan melewati itu.
DC yang melewati kapasitor berperilaku sebagai open untuk DC.
DC disuplai langsung ke IC.
Karakteristik yang diperlukan dari kapasitor bypass adalah:
• Memiliki impedansi rendah.
• Mengaliri arus listrik dengan baik.
• Ini mampu membumikan arus kebisingan.
• Ini secara efektif mengurangi arus kebisingan.
Kapasitor Bypass digunakan di :
• Pengondisian daya dan koreksi faktor daya
• Kalender jam waktu nyata dengan EEPROM
• Konverter DC / DC
• Referensi Tegangan
• Penguat DSL
• Sambungan sinyal dan Decoupling
• Filter akses tinggi dan akses rendah
Kesimpulan pada poin ini jelas: Kapasitor bypass diperlukan untuk menurunkan kebisingan frekuensi tinggi pada rel catu daya yang disebabkan oleh rangkaian lain. Induktansi kapasitor bypass lebih merupakan faktor penentu dalam efisiensi bypass daripada nilai kapasitansi. Oleh karena itu, pilih kapasitor bypass berdasarkan nilai induktansi seri dan distribusikan elemen bypass ke seluruh PCB.
Namun, fokuskan elemen bypass dekat dengan IC yang menuntut arus besar melalui transien, bahkan jika Anda memiliki daya yang kuat dan bidang tanah. Jaga kapasitor bypass sedekat mungkin dengan IC. Kapasitor bypass harus menunjukkan resistansi dan induktansi seri yang sangat rendah - yang efektif pada frekuensi yang sangat tinggi. Selanjutnya, untuk setiap pertanyaan tentang topik ini atau proyek listrik dan elektronik silahkan berikan komentar anda di kolom komentar di bawah. Berikut pertanyaan buat anda, apa fungsi utama kapasitor bypass?
Kredit Foto:
