18 votos

¿Cómo puedo calcular el valor correcto de un bloque de condensadores de CC?

¿Son importantes los valores de los condensadores para un bloque de condensadores de CC?

Necesito un bloque DC para transformar una señal inicial de 1,98 V pp (1 kHz a 100 kHz) con una tensión que va de 0 a +1,98 V:

Enter image description here

Para una señal de 1,98 V pp (1 kHz a 100 kHz) con una tensión que va de -0,99 V a +0,99 V:

Enter image description here

¿Cuál sería el valor más apropiado para mi caso? ¿Y por qué?

6 votos

Sí, el valor es importante. El condensador (junto con otros componentes) crea un filtro de paso alto para bloquear la CC, y necesitas que la frecuencia de esquina del filtro esté por debajo de la frecuencia más baja de tu señal. Sin embargo, tienes que mostrar tu circuito para que alguien te ayude a determinar el valor correcto.

18voto

Pedr Puntos 7873

Si desea utilizar un condensador como elemento de bloqueo de CC (es decir, en serie con la fuente de la señal) debes elegir su valor de capacitancia según:

  • Señal de CA frecuencia f ;
  • Resistencia equivalente Req visto desde el "NODO A" (véase la figura siguiente) a GND.

schematic

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

¿Por qué? Como ya ha dicho alguien, el papel del condensador es implementar una paso alto filtro, lo que significa que los componentes de alta frecuencia se pasan y los de baja frecuencia (como la CC) se bloquean.

Desgraciadamente, este filtrado no se limita a la componente DC (0Hz), ya que en la mayoría de los casos se tiene una carga de valor finito para conducir (resistencia Req en el esquema), por lo que también las componentes AC de baja frecuencia serán atenuadas en cierta medida. Recuerde que la frecuencia de -3dB de un filtro RC (paso alto o paso bajo) es: f3dB=12πCReq . Esto significa que en esa frecuencia su señal se atenúa en 3dB (y en frecuencias más bajas la atenuación será aún más fuerte). Por lo tanto, el valor del condensador debe ser elegido lo suficientemente grande para no cortar la componente de frecuencia más baja de interés (1 kHz en su ejemplo). En otras palabras, usted debe terminar con una frecuencia de -3dB suficientemente baja de 1 kHz para que esta frecuencia no se atenúe demasiado.

Una buena manera de entender esto es considerar cómo se construye un condensador: básicamente, hay dos placas conductoras separadas por un dieléctrico. Es sencillo averiguar que una corriente continua no fluye nunca a través de él... Más bien, la corriente a través de un condensador es posible si el voltaje a través de él cambia con el tiempo (y ese es el caso de las señales de mayor frecuencia). A grandes rasgos, cuanto mayor sea la frecuencia y el valor de la capacitancia Cuanto mayor sea la corriente del condensador, menor será la capacidad de bloqueo de la señal.

0 votos

¿Por qué aplicar un filtro de paso alto? ¿Un único condensador como elemento de bloqueo de CC no es bueno? Si entiendo bien, el HPF atenúa las frecuencias que están por debajo de la frecuencia de corte, y la componente DC es 0Hz, es decir, se eliminará en cualquier filtro de paso alto, independientemente de la frecuencia de corte, ¿verdad? Quiero "disminuir" el valor de la tensión sinusoidal, de 0 a 1,98V a -0,99V a + 0,99V. ¿Es este -0,99V el componente DC?

1 votos

Ok lo tengo :) tienes razón al decir que cualquier condensador bloquea la CC (y eso es lo que señalé en mi respuesta). Sin embargo, usted no va a tener problemas sólo si se mide la salida SIN CARGA (es decir, con una resistencia infinita----> cero frecuencia de corte). Sin embargo, si usted está conduciendo una carga real que tiene una resistencia finita que puede causar la frecuencia de corte para subir..... y no querría matar a su 1kHz sinusoide..

1 votos

Así que .... digamos que si tienes una impedancia de carga infinita, bueno... no hay que preocuparse por el valor del condensador: incluso un 1pF funcionará bien sin deteriorar tu señal de CA. Sin embargo, la presencia de una carga (deseada o no) hace las cosas un poco más complicadas

6voto

Ingmar Puntos 232

El condensador de bloqueo de CC actúa como un filtro de paso alto cuando se combina con una impedancia de fuente (en serie) y una impedancia de carga (en paralelo). Utiliza estas resistencias y tus frecuencias de interés para elegir el valor del condensador.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X