Co to jest kondensator filtrujący?
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 skutecznego magazynowania ładunków elektrycznych o określonych wartościach. Ta cecha jest wykorzystywana w zastosowaniu kondensatora filtrującego do pochłaniania lub buforowania wartości napięcia przekraczających ustawione parametry. Kondensatory filtrowe są zwykle umieszczane w poprzek obciążenia lub jako ścieżka do ziemi w obwodach. Kilka różnych typów kondensatorów filtrujących obejmuje elektrolityczne, ceramiczne i tantalowe.
Jedną z wielu przeszkód, jakie muszą pokonać projektanci układów elektronicznych, jest usunięcie anomalii napięcia i sygnału. Mogą one przybrać formę tętnienia prądu stałego na wyjściach zasilacza, zakłóceń audio i wyładowań łukowych. Anomalie te mogą powodować spustoszenie, szczególnie w przypadku wrażliwych obwodów lub wysokiej jakości aplikacji audio. Zdolność kondensatora do pochłaniania i utrzymywania ładunków elektrycznych o znanych wartościach sprawia, że jest to idealny element filtrujący do usuwania skoków napięcia i sygnału.
Kondensator filtrujący jest zwykle umieszczany w poprzek obciążenia lub podłączony w taki sposób, że zapewnia kontrolowaną ścieżkę do ziemi. W tej konfiguracji kondensator skutecznie pochłania wszelkie napięcia powyżej swojej wartości znamionowej. Zgromadzona energia jest albo przekazywana do ziemi, albo rozpraszana z powrotem do obwodu w odpowiednim punkcie. Znany zakres pracy kondensatorów umożliwia projektantom obwodów dokładne dopasowanie kondensatora filtrującego do wymagań obwodu.
Kondensatory stosowane do szyny zasilania prądem stałym i filtrowania zasilacza są zwykle spolaryzowanymi typami elektrolitycznymi. Ten typ kondensatora oferuje wysokie wartości pojemności w stosunkowo małych obudowach i przy niskich kosztach. Kondensatory filtrujące stosowane w aplikacjach filtrujących częstotliwości radiowe (RF) usuwają zakłócenia sygnału zarówno w liniach sygnałowych, jak i zasilających w radiach i innym sprzęcie audio. Kondensatory te są zazwyczaj płytkami ceramicznymi lub srebrnymi mikami o niskiej wartości indukcyjności.
Kondensatory filtrowe typu uzwojonego filmu z tworzywa sztucznego i przystosowane do zasilania sieciowego są powszechnie stosowane jako tłumiki łuku przełączającego. Ceramiczne kondensatory dyskowe są stosowane w silnikach prądu stałego o niskim napięciu do filtrowania zakłóceń RF spowodowanych pracą silnika. Komputery wykorzystują wiele kondensatorów filtrujących w swoich obwodach, przy czym najczęściej stosowanym typem jest kondensator tantalowy. W zestawach głośnikowych o dużej mocy zastosowano niespolaryzowane pary kondensatorów elektrolitycznych / ceramicznych w celu zmniejszenia zakłóceń sygnału. W rzeczywistości niewiele obwodów nie wykorzystuje kondensatora filtrującego w pewnym momencie i pozostaje jedną z najtańszych, najbardziej wydajnych i szeroko stosowanych metod filtrowania napięcia.