Kysymys:
Miksi moottorikäytöissä on useita väyläkondensaattoreita, joiden kapasitanssi on pieni, yhden suuren väyläkondensaattorin sijaan?
Winner
2019-08-29 21:55:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kaikissa ammattimaisissa DC-, BLDC- tai PMSM-moottoriohjaimissa, joita olen nähnyt ( Sevcon, jne.), on paljon rinnakkain kytkettyjä DC-väyläkondensaattoreita.Niiden kapasitanssit vaihtelevat noin 100 µF - 220 µF.Eikö yksi suurikokoinen kondensaattori, kuten 4700 µF tai 10000 µF, olisi mukavampi?

Johtuuko se suuresta ylijännitevirrasta aina, kun nämä ohjaimet on kytketty paristoihin tai muihin suurvirtaisiin virtalähteisiin?

Seitsemän vastused:
Justme
2019-08-29 22:02:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Varmista, että riittävä kapasitanssi on yksi parametri.Mutta kondensaattoreilla on sarjaresistanssi, joka rajoittaa kuinka paljon huippuvirtaa voidaan vetää kondensaattorista.Kondensaattoreilla on myös sarjainduktanssi, joka rajoittaa huippunopeuden saamisen nopeutta.Useiden pienempien kondensaattorien samanaikainen käyttö vähentää sekä sarjavastusta että induktanssia.

Ehkä sinun pitäisi lisätä, että isoilla kondensaattoreilla on enemmän induktanssia kuin pienillä, joten joukko pieniä korkkeja, joiden kokonaiskapasitanssi on yhtä suuri kuin yhden suuremman kannen, on pienempi kokonaisinduktanssi kuin yhdellä, suuremmalla kannella.
Spehro Pefhany
2019-08-29 22:03:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Suurempi aaltoiluvirtakyky, matalampi ESR ja joskus parempi muotokerroin (esim. lyhyempi) sopivaksi sopivaan kohtaan kotelossa ovat todennäköisesti syitä.

Kondensaattorin suurempi pinta-ala merkitsee enemmän tehon hukkaantumiskykyä, kaikki muut asiat ovat yhtä suuret.

Lorenzo Donati -- Codidact.com
2019-08-30 15:42:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Muut vastaukset ovat jo maininneet tärkeimmät tekijät, jotka määräävät tämän valinnan: pienempi kokonais-ESR, pienempi kokonaisinduktanssi, parempi lämmönkestokyky jne.

Lisään vielä yhden laiminlyötyn näkökohdan: luotettavuus .

Jos sinulla on vain yksi iso kondensaattori, kun se epäonnistuu, sinulle jää toimimaton järjestelmä. Lisäksi isompi korkki voi vahingoittaa lähikomponentteja, jos se epäonnistuu näyttävästi.

Useiden korkkien käyttö rinnakkain auttaa lieventämään vaikutuksia, joita sinulla on, kun korkki ei avaudu, koska muut ovat edelleen siellä. Voit jopa suunnitella järjestelmän redundanssia silmällä pitäen, ts. Lisäämällä enemmän korkoja kuin vähimmäisvaatimus, jota tarvitset muiden rajoitusten vuoksi.

On myös ongelmia tärinänkestävyydessä (tämä on erityisen tärkeää käsiteltäessä isoja moottoreita). Yksittäistä suurta kondensaattoria voidaan rasittaa mekaanisesti voimakkaammin, kun se altistetaan tärinälle. Korkin suuri massa voi resonoida mekaanisesti ja aiheuttaa suuremman rasituksen liittimiin tai kiinnityskohtiin, mikä johtaa itse kannen tai piirilevyn mekaaniseen vikaantumiseen.

Pienemmillä kondensaattoreilla on vähemmän hitautta, koska niillä on vähemmän massaa, joten ne kokevat ja aiheuttavat vähemmän mekaanista rasitusta tärinän tai iskujen vuoksi. Siksi on myös helpompaa (ja halvempaa) suunnitella sopivia vedonpoistimia mekaanisen rasituksen ja iskujen välttämiseksi.

Luulen, että riittävästi kondensaattoreita rinnakkain, lyhyt vika itsestään selvä ... tavallaan.
Tärinä ei ole ainoa fyysisen stressin lähde.Kondensaattorilevyt deformoituvat mekaanisesti sähköstaattisella voimalla.
@PeterWone Olet oikeassa, mutta nuo voimat otetaan huomioon kondensaattorin suunnittelussa, koska ne riippuvat jännitteestä, johon kondensaattoria ladataan.Joten jos kondensaattorin nimellisarvo on 250 Vac (rms), oletan, että suunnittelijat ottivat nämä voimat huomioon arvioidessaan kondensaattoria.BTW, en ole koskaan kuullut, että nuo voimat voisivat vahingoittaa kondensaattoreita, mutta tietoni saattavat olla puolueellisia, koska kokemukseni ovat lähinnä "matalat" jänniteosat ("240Vac-verkkovirta tai matalajännitteinen DC). Toisaalta joissakin taulukoissa on tietojaosan tärinästä ja mekaanisista iskuista.
@LorenzoDonati-osat, jotka vaikuttavat komponentin käyttöikään, otetaan huomioon siltä osin kuin ne vaikuttavat takuuvelvoitteisiin.Siellä on kustannus-hyöty-kompromissi.Olet oikeassa siinä, että sillä ei ole merkitystä pienillä arvoilla.
User323693
2019-08-29 23:17:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kondensaattorit auttavat suodattamaan ja irrottamaan melua.Mutta jokainen yksittäinen kondensaattorin arvo on vain hyvä tietyllä taajuudella.Sillä on vähiten ESR-arvoa (korkeampi kyky lieventää melua) Arvojen vaihteluvälin käyttö antaa good -suodatuskyvyn laajalla taajuusalueella.

Reduced lämmitys ESR: n ansiosta. Kun aaltoiluvirrat virtaavat kondensaattoreiden läpi edestakaisin, ESR vastustaa nykyistä virtausta (samanlainen kuin vastus).Suurempi ESR tarkoittaa suurempaa tehohäviötä (lämpönä).Tämä nostaa tehokkaasti kondensaattoreiden lämpötilaa.Korkeampi lämpötila alentaa niiden tarjoamaa kapasitanssia.Siksi matala ESR usealla taajuuskaistalla on yksi haluttu parametri, joka voidaan tehokkaasti vastaanottaa yhdistämällä useita kondensaattoreita kuin yksi yksittäinen virhekondensaattori.

Mistä sait tuon impedanssikaavion?Se ei todellakaan toimi niin, että kondensaattori, jolla on paras suorituskyky, on aina hallitseva.Jokaisen kondensaattorin tuoman LC-piirin vuorovaikutuksesta muodostuu anti-resonanssipiikkejä.
https://electronics.stackexchange.com/questions/320363/antiresonance-of-multiple-parallel-decoupling-capacitors-use-same-value-or-mult
@DKNguyen Halusin vain tuoda esiin useiden kondensaattoreiden jakamisen siten, että tehokas impedanssi on pienempi.Olen samaa mieltä siitä, että siihen liittyy myös antiresonanssin sivuvaikutus. Älä sekoita.Poistaa sen.
Dmitry Grigoryev
2019-08-30 12:06:36 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tämä voi olla myös tuotannon optimointityö.Jos tuote käyttää jo 220uF-kondensaattoreita, niiden käyttäminen ylimääräisen 4700uF: n sijasta voi olla järkevää (vaikka yhden kannen korvaaminen 20: llä näyttää hieman äärimmäiseltä).4700uF-korkki on todennäköisesti läpireikä, ja jos se on tuotteen ainoa läpireikäinen komponentti, säästät kokonaisen valmistusvaiheen, jos voit välttää sen.Vaikka ei, varastoa on helpompi hallita, koska tilattavia osalajeja on vähemmän, ja pienennät riskiä tuotteen uudelleensuunnittelusta, koska kondensaattorimalli lopettaa tuotannon.

Stephen Collings
2019-09-04 06:18:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yhdellä mukautetulla kondensaattorilla, joka on optimoitu kyseisen aseman tarpeisiin, olisi todennäköisesti joitain etuja, jos se olisi ainoa rakentamasi tuote. Mutta jos rakennat kymmeniä eri levyjä, kuten kaikki taajuusmuuttajien valmistajat, haluat optimoida toimitusketjun koko tuotesarjassa . Tämä tarkoittaa standardoimista mahdollisimman harvoille rakennuspalikoille ja niiden käyttämistä erilaisina yhdistelminä tarvittavien jännite- ja kapasitanssiarvojen saamiseksi.

Tämä malli tarvitsee kaksi korkkia samanaikaisesti, toinen tarvitsee kaksi sarjaan, toinen tarvitsee neljä, toinen tarvitsee kaksikymmentä, mutta sinun on silti varastossa vain yksi osa . Saat mittakaavaetuja ostamisessa, pienempi todennäköisyys tarvitsemasi osan loppumiselle ja pienemmät varastointikustannukset kokonaisuudessaan. Bonuspisteitä, jos se on sama osa kuin tusina muuta asemanvalmistajaa, koska he luultavasti rakentavat täsmälleen samoja aseman runkokokoja kuin olet.

Jos voisimme vain saada voimamagneettiteollisuuden toimimaan tällä tavalla ...

Toivon, että laajennatte tätä magneettia koskevaa huomautusta.Näetkö ohitetun standardointimahdollisuuden?
Kokemukseni korkeataajuisten tehomagneettien kanssa on, että ne kaikki ovat mittatilaustyönä suunniteltuja sovelluksia.Se olisi säästänyt minulle paljon aikaa edellisessä elämässä, jos jollakin olisi vain joitain asetettuja osia, joista valita.
Horacio Miranda
2019-08-31 09:22:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mielestäni se on paras vaihtoehto valmistajalle.Loppujen lopuksi mikä tahansa halvempi hinta, mielestäni on suosituin vaihtoehto sille.

Aina ei ole aina halvinta, yleensä on noudatettava useita kompromisseja, koska yksi erikoiskomponentti, joka tekee kaiken mitä haluat, on yleensä kallista, komponenttien koko vaikuttaa kokoon ja painoonSuurten kondensaattorien käsistä poistuvan laitteen satojen halvimpien kondensaattorien heittäminen samalla vaikeuttaa valmistusta.ja voi palata purra sinulle takuuta.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 4.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...