Co to jest kondensator przełączany?
Przełączony kondensator jest komponentem elektronicznym lub, bardziej poprawnie, obwód lub moduł elektroniczny zwykle składany z kondensatora i dwóch przełączników używanych do symulacji innych komponentów w zintegrowanym obwodzie (IC). Rezystor jest jednym z komponentów najczęściej symulowanych; Rezystory są zwykle zbyt duże i niedokładne, aby włączać do mikro -rozmiarów IC. Moduł przełączonego kondensatora jest powszechnie używany w zastosowaniach przetwarzania dyskretnego sygnału czasowego i filtrowania częstotliwości głosowej. Funkcje te są możliwe dzięki unikalnemu charakterystyce obwodów, w których ładunki elektryczne są przemieszczone do kondensatorów i z nich.
Zdolność przełączanych obwodów kondensatorów do symulacji odporności w dowolnej aplikacji była wyjątkowo przypadkowa dla przemysłu elektronicznego, ponieważ pozwoliła na wytwarzanie bardziej złożonych zintegrowanych obwodów w mniejszych pakietach. Konwencjonalne rezystory są szczególnie problematyczne na arenie IC ze względu na ich rozmiar fizyczny i DIBezprawność w wartościach rezystancyjnych napotkanych w różnych przebieżach produkcyjnych. Przełączniki półprzewodników kondensatora i tlenku metalu (MOS) stosowane w module kondensatora przełączanego są z drugiej strony wyjątkowo kompaktowe i bardzo stabilne w odniesieniu do ich wartości i tolerancji.
Te charakterystyki powodują wyjątkowo kompaktowe i dokładne obwody wewnętrzne dla mikroprocesorów i obwodów zintegrowanych. Kolejnym z przełączanych zalet obwodu kondensatora jest fakt, że użycie tych modułów, w przeciwieństwie do konwencjonalnych rezystorów, pozwala projektantom obwodów włączyć stopień strojenia częstotliwości do aktywnych aplikacji filtra. To strojenie osiąga się poprzez zmianę częstotliwości zegara lub przełączanie tempa obwodu.
Rzeczywista wartość charakterystyk oszczędzania przestrzeni modułu przełączonego kondensatora można zobaczyć, gdy uwzględniono, że rezystancję 1 MΩ można symulować za pomocą małego 10 pf capacITOR zmienił się z szybkością zegara 100 kHz. Gdyby w tej aplikacji miał zastosować normalny rezystor, pełny obwód byłby wielkakrotnie większy niż ten wykorzystujący moduł kondensatora. Na przykład filtr kondensatora o niskim przełączniku z oceną 100 Hz będzie wymagał rezystancji 16 MΩ, co wyraźnie byłoby niemożliwe do osiągnięcia przy użyciu normalnego rezystora.
Postępy w programowalnej analogowej technologii IC widocznych w ciągu ostatniej dekady nie byłyby możliwe bez korzyści uzyskanych z używania przełączanych modułów kondensatorów. Znaczna poprawa w dziedzinie filtra wielobiegunowego i technologii konwertera analogowo-cyfrowego nie byłaby również możliwa, biorąc pod uwagę fizyczną masę, nieliniową i niespójną naturę konwencjonalnych rezystorów. Punkty te sprawiają, że przełączony kondensator jest jednym z najważniejszych postępów komponentów elektronicznych od czasu wprowadzenia tranzystora.