La comprensión de la "Estabilidad" en los reguladores
Para obtener una comprensión intuitiva (que es lo que la pregunta está pidiendo), es necesario entender el concepto de estabilidad y de cómo trabajan los reguladores en el caso general.
Para la mayoría de los condensadores de valores dados para los reguladores, los valores son el valor mínimo necesario para la estabilidad, además de un poco de margen.
El regulador es un sistema de bucle cerrado. Vigila lo que sucede en la salida y se ajusta a "cosas" internamente para asegurarse de que la salida (en realidad es una versión a escala reducida de la salida) siempre es igual a un valor deseado.
Los problemas se producen cuando se inicia persiguiendo su cola. Si, como resultado de este cambio "cosas" internamente, la tensión de entrada también empieza a cambiar (o la salida cambia muy rápidamente), los cambios en el regulador de hecho va a tener demasiado de un efecto y se tendrá que deshacer el exceso.
Este correctivas cambio también puede pasarse la marca, que requieren otro correctivas cambio... como se puede ver, sin suficiente "estabilidad" en el sistema, el regulador puede dar salida a una continua fluctuación de voltaje en lugar de la plana de la línea de la esperanza para cuando el empleo de un regulador.
Los condensadores ralentizar los cambios de tensión, contribuyendo con ello a garantizar la estabilidad global.
De entrada
El condensador de entrada es necesaria para estabilizar el voltaje de entrada. Si el voltaje de entrada está aislado de la fuente de alimentación por una gran inductancia (como un cable largo), a continuación, los cambios actuales en el regulador de manifiesto como los grandes cambios de voltaje en la entrada debido a la inductancia. El condensador está allí para "cancelar" que inductancia y garantizar una lenta y variable (por ejemplo, estable) tensión en la entrada. Esto hace que la entrada de cambio más lento que el tiempo de reacción del lazo de control del regulador -- lograr la estabilidad.
Salida
Si usted no tiene una lo suficientemente grande como condensador de salida (el segundo en su descripción), entonces la salida de la ondulación será mayor que el de la hoja de datos predice. Eso significa que usted va a obtener la tensión regulada, pero el resultado va a fluctuar alrededor de tensión. Específicamente, la salida será lenta para reaccionar a los cambios rápidos en la carga (demanda actual). Así que cuando se activan distintas partes de su carga (aplicación) de circuitos puede experimentar bruscos en el voltaje. Esas gotas pueden ser lo suficientemente graves como para provocar restablece en su circuitería digital (o peor, de enganche) o condiciones en los circuitos analógicos se que hay un tiempo de recuperación (como la descarga de los condensadores del filtro).
Regla(s) general(s)
Estas son aproximaciones. La respuesta correcta en la ingeniería es siempre "depende", pero que no es útil. Así que aquí te doy algunos pensamientos en "adivinar" valores razonables.
- El condensador de entrada debe ser la recomendación que figura en el "circuito de aplicación típica" ejemplo en la hoja de datos. Añadir sólo tiene el tamaño de costo/impacto y no te hará daño eléctricamente en operación (incluso si usted no lo necesita) -- es decir, que el sistema no debe ser diseñado de tal manera como para ser incapaz de tolerar el adicional en rush actual causada por la presencia de dicho condensador.
- El condensador de salida debe ser de un tamaño como el de la hoja de datos típica y, a continuación, hasta el tamaño si usted encuentra la ondulación de la intolerable en su aplicación. Dicho esto, si usted sabe que usted tiene un sensibles a la aplicación, a continuación, empezar con el valor duplicado y reducir si usted encuentra que el rendimiento aceptable. También podría considerar la adición de un segundo regulador a la derecha junto a sus circuitos sensibles (esto se llama punto de regulación de la carga y se utiliza en la mayoría de los PC de placas base, tarjetas gráficas, etc). Si usted hace esto, su primer regulador tendrá que venir a la tensión final además de la sobrecarga de voltaje de la segunda regulador o el segundo regulador será incapaz de regular.
- Usted puede de manera conservadora calcular el tamaño máximo del condensador como: la impedancia de salida del regulador * la capacitancia debe ser menor que el inicio de la supresión de tiempo del regulador (a veces llamado el soft-start o la prisa de tiempo de espera). De manera más simple que usted puede generalmente el doble de la recomendación típica sin dificultad.
- Generalmente, usted recibirá un mejor rendimiento de uso década de los condensadores en vez de sólo la ampliación de la cantidad de volumen de capacitancia, ya que esto aumentará la eficacia de la capacitancia frecuencia en lugar de simplemente aumentar la cantidad en la banda, donde el condensador existente es eficaz.
- También, en la eficacia de la vena, no todos los condensadores son iguales. En los reguladores, la resistencia serie equivalente (ESR, realmente impedancia) juega un papel más importante que la capacidad total de sí mismo como este parámetro describe el grado en el que la capacitancia (en el interior) es capaz de influir en el voltaje (en el exterior). La parte inferior de la VSG, la mejor es el rendimiento del condensador en el regulador de aplicaciones.
