Obliczanie pojemności kondensatora do filtrowania zasilania w urządzeniu

[foreste]

Witam
W jaki sposób obliczyć pojemność kondensatora do obwodu zasilania urządzenia jest zasilane 5v z ładowarki od telefonu
urządzenie w skrajnych sytuacjach będzie pobierało nawet 2,5A a typowo ok 1A, tej okoliczności nadal stosuje się wzór

C = I / (2 x f x Vpp)

pomimo za mamy u źródła stabilizowane 5v.

[SunRiver]

ech foreste .....

To standardowy wzór do obliczania kondensatora filtrującego dla obwodów zasilania.

C = I /(2*f*Vpp)

gdzie :

I = prąd obciążenia
f = częstotliwość na wejściu
Vpp = napięcie międzyszczytowe po wygładzeniu (min. tętnienie) dopuszczalne przez użytkownika

Jak wiec sam widzisz na wzorze wartość Vpp i pojemność są odwrotnie proporcjonalne , oznacza to że
wartość C wzrasta im niższe tętnienie i odwrotnie ....

czyli ... dla f= 50 Hz i prądu obciążenia I = 3A
(oczywiście idealne Vpp jest zawsze jednością , wynika to z faktu że gdybyś oczekiwał niższych wartości to
możesz doprowadzić do wręcz nieprawdopodobnie ogromnych wartości kondensatora dlatego
np wartość 1 ... można przyjąć jako rozsądną.

No to policzmy nasz przypadek:

C=3/(2*50*1) = 3/100 = 0,03 farada ...
czyli 30 000uF ....

Czy teraz rozumiesz ??

[foreste]

Dzięki bardzo 20000uf raczej nie dam bo nie mam ale 10000uf dam w konfiguracji równoleglej .

[foreste]

ech foreste .....

To standardowy wzór do obliczania kondensatora filtrującego dla obwodów zasilania.

C = I /(2*f*Vpp)

gdzie :

I = prąd obciążenia
f = częstotliwość na wejściu
Vpp = napięcie międzyszczytowe po wygładzeniu (min. tętnienie) dopuszczalne przez użytkownika

Jak wiec sam widzisz na wzorze wartość Vpp i pojemność są odwrotnie proporcjonalne , oznacza to że
wartość C wzrasta im niższe tętnienie i odwrotnie ....

czyli ... dla f= 50 Hz i prądu obciążenia I = 3A
(oczywiście idealne Vpp jest zawsze jednością , wynika to z faktu że gdybyś oczekiwał niższych wartości to
możesz doprowadzić do wręcz nieprawdopodobnie ogromnych wartości kondensatora dlatego
np wartość 1 ... można przyjąć jako rozsądną.

No to policzmy nasz przypadek:

C=3/(2*50*1) = 3/100 = 0,03 farada ...
czyli 30 000uF ....

Czy teraz rozumiesz ??

W jaki sposób producenci urządzeń rozwiązują ten problem przy duzym poborze prądu np 2A,10A etc przez farmę równoległych kondensatorów czy olewają, czy inny sposób ?.

[SunRiver]

popatrz jak wyglądają przetwornice na płytach głównych , kartach graficznych czy innych poważnych urządzeniach
zwykle jest tam farma kondensatorów .... np w generatorze funkcyjnym tez mamy farmę

[foreste]

Noto dam te 20mf na 5v linie i 4,7 mf na 3.3v lub 2x6800uf+ 4700uf na 5v i 2 x 2200uf na 3.3v równolegle jest mniejszy esr niż pojedynczo , tak czytałem w Internecie,

[Nefarious]

Ten wzór się stosuje tam masz napięcie odfiltrować za prostownikiem. Np:
Masz raki układ:

transformator -> mostek greatza -> kondensatory -> stabilizator liniowy np LM7812

LM7812 potrzebuje na wejściu minimum 14.5V, trafo masz 230V/14V np więc liczysz:

Upp = 14 x 1.41 = 19.74V - to jest napięcie szczytowe.
dU = 19.74 - 14.5 = 5,24V - takie możesz mieć tętnienie napięcia maksymalne żeby LM działał poprawnie.

Załóżmy pobór prądu 1A, f 50Hz a co za tym idzie kondesator będzie ładowany połówką co 100Hz (2 * f w prostowniku dwupołówkowym)

wzór na prąd kondensatora:

ic = C dU/dt => (ic * dt) / dU = C => (1 * 0.010) / 5.24 = 0.001908 = 1.908 mF

Wszystko spoko ale Ty masz zasilacz impulsowy który ma już swoje kondensatory i w dodatku jest stabilizowany. W takim przypadku daje się po prostu te kilkase uF / Amper przy wejściu zasilajacym, za stabilizatorem liniowym daje się pare kilkadziesiąt do maks kilkaset mikfofaradów plus 100nF plus 1nF. Następnie umieszcza się parę kondensatorów (elektrolit plus ceramik) przy każdym układzie o znacznym poborze prądu po to by robiły jako magazyn energii w momencie piku zapotrzebowania na prąd przez dany układ. Np masz ESP32 to przy samych nóżkach dajesz elektrolit 100uF plus ceramik 1uF plus ceramik 100nF w razie czego. Jak masz jakieś ukłądy cyfrowe o niedużym poborze wystarczy zwykłe 100nF i tyle. Ogromne pojemności o których piszesz nic nie dadzą Ci bo one nie odfiltrują szumu zważyszy na wysoką impedancję wewnętrzną dla wysokich częstotliwosci układów cyfrowych. Jedynie Układ typu elektroli plus ceramik 100nF plus ceramik 1nF etc daje w miarę przyzwoity efekt pod warunkiem że PCB jest dobrze zrobione. Obejrzyj ten film:





i ten:

[SunRiver]

Nef tylko wiesz mówimy o Forescie .... płytce uniwersalnej , pełnej gluta i byle jakie przewody z chińskiej miedzi + tanie blsy ...
Nie mniej powinien się czegoś nauczyć

[foreste]

Nauczę się zawsze czegoś nowego, pcb uniwersalna dobrej jakości jest Polskiej produkcji.