অ্যাকসিলোমিটার বাল্ক বাইপাসের জন্য ট্যান্টালাম ক্যাপাসিটার দ্বারা অ্যালুমিনিয়াম ক্যাপাসিটর প্রতিস্থাপন

Question

আমি বর্তমানে এমন একটি নকশায় কাজ করছি যেখানে এসআই এর AIS3624DQ অ্যাকসিলোমিটার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। ইন উপাত্তপত্র , এটা বলছেন (অধ্যায় 4, পৃষ্ঠা 17):

"পাওয়ার সাপ্লাই ডিকপলিং ক্যাপাসিটারগুলি (100 এনএফ সিরামিক, 10 μF অ্যালুমিনিয়াম) ডিভাইসের পিন 14 (সাধারণ নকশা অনুশীলন) এর যথাসম্ভব কাছে রাখা উচিত।"

আমি এর পরিবর্তে ট্যানটালাম ক্যাপাসিটরের সাথে 10μF অ্যালুমিনিয়াম (এর বৃহত আকারের কারণে) প্রতিস্থাপন করতে পারি?

Comments

বিদ্যুৎ সরবরাহ কি বর্তমান রেটিং? ইলেক্ট্রনিক্স.সটাকেক্সচেঞ্জ

— ব্রায়ান ড্রামন্ড

আমি ডেটা শীটে এই শব্দগুলি খুঁজে পেলাম না - সম্ভবত ডিএসের কোনও লিঙ্ক সাহায্য করবে।

— অ্যান্ডি ওরফে

@ ব্রায়ান ড্রামন্ড, আমরা ৩.৩ ভিভিতে রয়েছি

— ক্রিস

অ্যান্ড্যাকা, এখানে পৃষ্ঠা 17: st.com/content/ccc/resource/technical/docament/datasheet/group1/…

— ক্রিস

3.3V কোনও বর্তমান রেটিং নয়।

— ব্রায়ান ড্রামন্ড

Answer 1

আপনি অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইটিককে ট্যানটালাম দিয়ে প্রতিস্থাপন করতে পারেন তবে দুটিও ব্যবহার করা আরও ভাল পছন্দ নয়।

আজকাল, সিরামিকগুলি 10 ভোল্টের পরিসরে 10 µF সহজেই কভার করতে পারে। ইলেক্ট্রোলাইটিক বা ট্যানটালাম ব্যবহার করে কোনও লাভ নেই। আপনি যদি বৃহত্তর মানটির জন্য কোনও সিরামিক ব্যবহার করেন তবে আপনার পৃথক 100 এনএফ (সেই মানটি তবে 1980 এর দশকের) ক্যাপাসিটারেরও প্রয়োজন নেই।

এখানে কী চলছে এবং ডেটাশিটটি কী বলতে চাইছে তা ভেবে দেখুন। এই ডিভাইসগুলি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের শব্দে বেশ সংবেদনশীল হওয়ার জন্য কুখ্যাত। আমি আসলে একটি অনুরূপ অংশ প্রশস্ত করতে দেখেছিআউটপুট থেকে পাওয়ার সরবরাহ থেকে পাওয়ার রিপল le ডেটাশিটটি তাই আপনাকে ডিভাইসে পাওয়ার লাইনে "বৃহত" পরিমাণের ক্যাপাসিটেন্স রাখতে চায়। এটিই 10 µF এসেছে। এই ডেটাশিটটি যখন লেখা হয়েছিল, বা যে কেউ এটি লিখেছিল সেগুলি বিকাশগুলি ধরে রাখা বন্ধ করে দিয়েছিল, 10 µF উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ভাল যে কোনও ক্যাপাসিটার প্রযুক্তির জন্য অযৌক্তিকভাবে বড় অনুরোধ ছিল। সুতরাং তারা 10 µF "বাল্ক" ক্যাপাসিট্যান্সের জন্য একটি ইলেক্ট্রোলাইটিকের পরামর্শ দেয় তবে তার পরে এটির জন্য 100 এনএফ সিরামিক রাখুন। ইলেক্ট্রোলাইটিকের তুলনায় উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে এই সিরামিকের কম প্রতিবন্ধকতা থাকবে, যদিও এটিতে 100 বার কম ক্যাপাসিটেন্স রয়েছে despite

এমনকি গত ১৫-২০ বছর বা তারও বেশি সময়ে, যে 100 এনএফ ভারসাম্যহীন না হয়ে 1 1F হতে পারত। 100 এনএফ এর সাধারণ মান প্রাচীন থ্রো-হোল দিন থেকে আসে। এটি ছিল বৃহত্তম আকারের সস্তা সিরামিক ক্যাপাসিটার যা এখনও ডিজিটাল চিপসের জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে ক্যাপাসিটরের মতো কাজ করে। ১৯ 1970০ এর দশকের কম্পিউটার বোর্ডগুলি দেখুন এবং আপনি ডিজিটাল আইসিগুলির প্রত্যেকের পাশে একটি 100 এনএফ ডিস্ক ক্যাপাসিটার দেখতে পাবেন।

দুর্ভাগ্যক্রমে, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি বাইপাসের জন্য 100 এনএফ ব্যবহার করা নিজস্বভাবে কিংবদন্তি হয়ে উঠেছে। তবে, আজকের 1 µF মাল্টি-লেয়ার সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি সস্তা এবং প্রকৃতপক্ষে প্লিস্টোসিনের পুরানো লেডযুক্ত 100 এনএফ ক্যাপগুলির চেয়ে ভাল বৈশিষ্ট্য রয়েছে। সিরামিক ক্যাপগুলির একটি পরিবারের প্রতিবন্ধকতা বনাম ফ্রিকোয়েন্সি গ্রাফটি দেখুন এবং আপনি দেখতে পাবেন যে 100 ডিএফ এর তুলনায় আপনি প্রায় 1 .F কম প্রতিবন্ধকতা পেয়েছেন everywhere এটির অনুরণিত পয়েন্টের নিকটে 100 এনএফ-তে একটি ছোট ডিপ থাকতে পারে যেখানে এটি 1 µF এর চেয়ে কম প্রতিবন্ধক রয়েছে, তবে এটি ছোট হবে এবং খুব প্রাসঙ্গিক নয়।

সুতরাং, আপনার প্রশ্নের উত্তরটি হল একটি একক 10 µF সিরামিক ব্যবহার করা। নিশ্চিত করুন যে আপনি এখনও যা ব্যবহার করেন তা আসলে আপনি যে পাওয়ার ভোল্টেজ ব্যবহার করছেন তা 10 µF বা তার বেশি। কিছু ধরণের সিরামিক প্রয়োগ ভোল্টেজ সহ ক্যাপাসিটেন্সে নেমে যায়। আসলে আজ আপনি একটি 15 বা 20 µF সিরামিক ব্যবহার করতে পারেন এবং ডেটাসিট দ্বারা প্রস্তাবিত 100 এনএফ সিরামিক এবং 10 µF ইলেক্ট্রোলাইটিকের তুলনায় বোর্ড জুড়ে আরও ভাল বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে।

Comments

আমি ভাবছি যদি 2x 10uF সিরামিক সমান্তরালভাবে যায় তবে কি সবচেয়ে ভাল উপায় হবে? এবং হ্যাঁ, 100nF প্রাক-এমএলসিসি দিনগুলি থেকে আসে - আপনি আজকাল এসএমটি এবং টিএইচটি প্যাকেজিংয়ে সস্তার সাথে 10 + ইউএফ সিরামিক পেতে পারেন।

— থ্রিফেজিল

@ তিন: আরও ক্যাপাসিটেন্সটি আঘাত করা উচিত নয়। এর মতো সংবেদনশীল চিপের জন্য আমি সম্ভবত দুটি সিরিজের দুটি ফেরাইট চিপ ইন্ডাক্টর ব্যবহার করতাম, তারপরে প্রতিটি 20 ইউএফ সিরামিক ক্যাপ মাটিতে নামবে। যদি বিদ্যুৎ সরবরাহটি একটি সুইচার হয় বা অন্যথায় এটিতে উল্লেখযোগ্য শব্দ হয় তবে আমি এই অংশটির জন্য স্থানীয় এলডিওর সাথে কিছুটা বেশি সরবরাহ সরবরাহ করব। উপরে বর্ণিত ফেরাইট এবং ক্যাপগুলি এলডিওর ইনপুট যাবে, তারপরে এলডিও এবং আউটপুট চিপের পাওয়ার ইনপুট একক 1 ইউএফ ঠিক থাকতে হবে। তিনটিই (এলডিও, 1 ইউএফ ক্যাপ, চিপ) শারীরিকভাবে একসাথে থাকা উচিত।

— অলিন ল্যাথ্রপ

তবে এমনকি আধুনিক ডেটাশিটগুলি কেন 100nF প্রস্তাব দেয়? আমার বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক (এইচএফ ডিজাইন) এমনকি পিএফ রেঞ্জের মানগুলির প্রস্তাব দেয়।

— মাইকেল

@ মিচ: 100 মেগাহার্টজ বা তার বেশি সংখ্যক উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য এমনকি কিছু সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি আর ক্যাপাসিটরের মতো আচরণ করে না। আমি একবার আরএফ সিস্টেমে 100 পিএফ বাইপাস ক্যাপ ব্যবহার করেছি এবং তারপরে একটি নির্দিষ্ট মডেল নির্দিষ্ট করেছি, কারণ অন্য ক্যাপগুলিতে আরএফ ফ্রিকোয়েন্সিতে উচ্চ প্রতিবন্ধকতা ছিল।

— অলিন ল্যাথ্রপ

@ মিচ: সাধারণ ডিজিটাল মাইক্রোকন্ট্রোলার সিস্টেমগুলির জন্য, প্রান্ত পরিবর্তন করার কারণে 100 মেগাহার্টজ এবং তার বাইরে অল্প পরিমাণ বিদ্যুতের পরিমাণ ততটা বেশি নয় এবং পরজীবী ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইন্ডাক্ট্যান্সের মতো অন্যান্য জিনিসগুলির দ্বারা এটি তত্পর হয়। 100 মেগাহার্টজ এ এমনকি মাত্র 10 পিএফ 160 ওএমএস হয়। কখনও কখনও এটি গুরুত্বপূর্ণ হয়, এবং আপনি সত্যিই উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলির প্রতিবন্ধকতার জন্য বেছে নেওয়া ছোট্ট একটির সাথে একাধিক ক্যাপ ব্যবহার করেন।

— অলিন ল্যাথ্রপ

Answer 2

Olin Lathrop এর উত্তর পক্ষান্তরে সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলিকে হয় না সব বোর্ড-স্তরীয় বাইপাস সমস্যার সমাধান। এমনকি কেবল সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলির চয়ন করা কোনও ডিজাইনের কার্যকারিতার জন্য ক্ষতিকারক হতে পারে।

কিছু সিরামিক ডাইলেট্রিক সূত্র সম্পর্কে একটি গুরুত্বপূর্ণ তথ্য হ'ল তারা পাইজোইলেক্ট্রিক আচরণ প্রদর্শন করে: তারা যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে / থেকে রূপান্তর করতে পারে। অ্যাকসিলোমিটারের জন্য, এই মাইক্রোফোনিক আচরণটি ডিভাইসটির পাওয়ার সাপ্লাইতে 100s হার্টজ কম্পনকে জোড়া দিতে পারে। এই কম্পনটি হুবহু আগ্রহের ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে রয়েছে কারণ এটি অ্যাক্সিলোমিটার যা মাপছে তার অর্থ এটি ডিজিটালভাবে ফিল্টার করা যায় না।

সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলির প্রয়োগযুক্ত ডিসি বায়াস সহ ক্যাপাসিট্যান্সের বৈশিষ্ট্যগত ক্ষতিও রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, মুরতা GRM188R61A106KAAL # ডিভাইসের ক্যাপাসিট্যান্স বনাম ডিসি বায়াস বক্ররেখা হ'ল:

ইন্টারেক্টিভ চার্ট থেকে, টিপিকাল 3.3V অপারেটিং ইনপুটটিতে, এই নির্দিষ্ট ক্যাপাসিটরের কেবল 5.337uF এর কার্যকর ক্যাপাসিট্যান্স থাকে, রেটযুক্ত ডিসি বায়াসের অর্ধেকের নিচে রেটযুক্ত ক্যাপাসিট্যান্সের প্রায় 50% ক্ষতি হয়। যদিও এই অ্যাপ্লিকেশনটির বাল্ক ক্যাপাসিট্যান্সের জন্য নির্দিষ্ট মানের প্রয়োজন হয় না, এটি ন্যূনতম ক্যাপাসিট্যান্স প্রয়োজনীয়তাযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য "গোটচা" হতে পারে।

অতিরিক্তভাবে, অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইটিক এবং ট্যানটালাম ক্যাপাসিটারগুলির ইএসআর সুবিধাজনক হতে পারে । যেহেতু এটি ক্যাপাসিটরটিকে ক্ষতিকারক করে তোলে, এটি দোলকে স্যাঁতসেঁতে দেবে এবং স্থানান্তরগুলির শিখরগুলিকে সীমাবদ্ধ করতে সহায়তা করতে পারে। লিনিয়ার টেকনোলজিতে হট-প্লাগ পাওয়ার সাপ্লাই ইনপুটগুলিতে কেবল সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি ব্যবহার করার বিপদগুলি বর্ণনা করে এমন একটি অ্যাপ্লিকেশন নোট রয়েছে । অতিরিক্তভাবে, কিছু বিদ্যুৎ সরবরাহের আউটপুট বাইপাস ক্যাপাসিট্যান্স ইএসআর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, যেমনটি এই টিআই অ্যাপ্লিকেশন নোটে আলোচনা করা হয়েছে । খুব কম-ইএসআর সিরামিক ক্যাপাসিটারগুলি ব্যবহার করতে আসলে ক্যাপাসিটারের সাথে সিরিজে 10 মিমিহোম প্রতিরোধক স্থাপন করে তাদের নিম্ন ইএসআরকে পরাস্ত করতে হবে।

Comments

আপনার গ্রাফ একেবারে ভয়ঙ্কর! আমি +/- 15 ভি এ একটি অপ্প অ্যাম্প বাইপাস করতে খুঁজছি। পথচারী দ্বারা একটি সাধারণ 100nF হয়। এই পক্ষপাতটি কি সমস্ত সিরামিকের কাছে ডিট্রেটেড সাধারণ বা কেবল আপনার ছোট এসএমটি ধরণের? এর পরিবর্তে আমাদের কি পুরানো স্তরের ভোল্টেজগুলির জন্য 100V রেটযুক্ত সিরামিকগুলি ব্যবহার করতে হবে?

— পল উজ্জাক

@ পল: এই উত্তরটি বিভ্রান্তিকর কারণ এটি একটি বিশেষ চূড়ান্ত অংশ বেছে নিয়েছে এবং বোঝায় যে এটি একটি সাধারণ উদাহরণ হিসাবে কাজ করে। ভোল্টেজ সহ ক্যাপাসিট্যান্স হ্রাস অবশ্যই উপস্থিত রয়েছে, তবে অনেকগুলি সস্তার পাওয়া যায় এমন অংশও রয়েছে যা প্রদর্শিত হওয়ার চেয়ে অনেক বেশি প্রতিক্রিয়া দেখায়। এটি সমস্ত সিরামিক বা এসএমডি ক্যাপাসিটারগুলির পক্ষে সাধারণ নয়। এটি সিরামিকের একটি কাজ। হাই-ভলিউম অ-নির্ভুল ব্যবহারের জন্য, বাইপাস করার মতো, সস্তা সিরামিকগুলি ব্যবহার করার জন্য এটি অতিরিক্ত অতিরিক্ত সঞ্চয় মূল্যবান হতে পারে। ভাল সিরামিকগুলি এত বেশি অর্থ হয় না এবং আপনি কিছু ক্ষেত্রে উচ্চতর প্রারম্ভিক ক্যাপাসিট্যান্স ব্যবহার করে ক্ষতিপূরণও দিতে পারেন।

— অলিন ল্যাথ্রপ

Answer 3

অ্যালুমিনিয়াম ক্যাপাসিটারটি বাল্ক বাইপাস ডিভাইস হিসাবে উপস্থিত হয় ।

ট্যানটালামের সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম ডিভাইসগুলির তুলনায় কম ইএসআর থাকে তবে সিরামিক ডিভাইস যেভাবেই কম ইএসআর হতে চলেছে বলে এখানে গুরুত্ব দেওয়া উচিত নয়।

সুতরাং আপনার অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইটিকের জায়গায় ট্যান্টালাম ডিভাইস ব্যবহার করে ভাল হওয়া উচিত।

নিশ্চিত হয়ে নিন যে আপনি কমপক্ষে 2Vcc এর জন্য রেটযুক্ত একটি ডিভাইস ব্যবহার করেছেন।

Comments

আমি আমার উত্তরটি এখানে দরকারী পঠন হিসাবে পরামর্শ দিচ্ছি :-)।

— রাসেল ম্যাকমাহন

Answer 4

ইতিমধ্যে কিছু ভাল উত্তর রয়েছে (কেবলমাত্র এমএলসিসি ব্যবহার করুন), তবে আমি যুক্ত করব যে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডিকোপলিংয়ের জন্য আপনার সরবরাহ ভোল্টেজ এবং গ্রাউন্ডের স্তরগুলি ঘনিষ্ঠভাবে সংযুক্ত (অর্থাত্ কোনও কোর নয়) ব্যবহার করা উচিত। তাদের ওভারল্যাপিং অঞ্চলটি যতটা সুবিধাজনক হিসাবে বড় করুন এবং যতগুলি সম্ভব আইসি সরবরাহ / গ্রাউন্ড পিনের কাছে একাধিক ভায়াস রাখুন। সত্যই উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডিকোপলিংয়ের এটি সর্বোত্তম উপায়। তারপরে আপনার এমএলসিসি ক্যাপাসিটারগুলিকে যথাযথ সম্ভব সেই সমস্ত পক্ষের কাছাকাছি রাখুন। একাধিক ক্যাপাসিটার মানগুলি এড়িয়ে চলুন এবং একের তুলনায় একাধিক অভিন্ন ক্যাপাসিটর ব্যবহার করুন one সমান্তরালে উদাহরণস্বরূপ 10n, 100n, 1u ব্যবহার করার ঝুঁকিটি অনুরণনীয় প্রতিবন্ধী শিখর।

এটি উপরেরটি আপনাকে আপনার ডিকোপলিংয়ের জন্য সর্বনিম্ন মোট প্রতিবন্ধকতা দেবে।

এছাড়াও, আপনার ডিজিটাল আইসিগুলির জন্য ফেরাইট জপমালা এড়ানো উচিত, তবে এটি অবশ্যই উপরে বর্ণিত imp