Wofür eignen sich Y5V- oder Z5U-Kondensatoren?

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Ich dachte an eine Entkopplung, aber wegen der hohen Toleranz und Temperaturstabilität müsste man sie überdimensionieren. Und hat ein 1uF-Kondensator (statt 100nF) nicht die gleichen Induktivitätsprobleme wie ein 1uF X7R zur Entkopplung?
Gibt es andere Anwendungen, bei denen die Toleranzen und Abweichungen so unwichtig sind, dass ein Y5V oder Z5U dem X5R oder X7R vorgezogen werden könnte? Mir ist klar, dass sie etwas billiger sind, aber das zählt nicht, wenn die Qualität zu schlecht ist, um nützlich zu sein, IMO.

Federico Russo
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Sie sind großartig, um Geld zu sparen, wenn Ihnen Zuverlässigkeit nicht besonders wichtig ist.
Connor Wolf
Warten Sie, bis Sie den schädlichen Spannungskoeffizienten der Kapazität für Z5U- und Y5U-Kondensatoren ermittelt haben, und stellen Sie erneut die Frage: "Wofür eignen sich Z5U- und Y5U-Kondensatoren?". : D

Antworten:

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Ich würde sagen, dass die Verwendungszwecke abhängig von Ihren anfänglichen Projektzielen / -spezifikationen variieren können (z. B. unter welchem ​​Temperaturbereich die Schaltung arbeiten soll, Spannungsbereich usw.).
Sie entscheiden die Spezifikationen / Toleranzgrenzen für ein bestimmtes Projekt, wenn Sie also die Zahlen ausführen und die Schaltung funktioniert im schlimmsten Fall mit einer geringeren Toleranz für bestimmte Komponenten, dann sollten alle in Ordnung sein.
Dies kann bedeuten, dass Sie sie in einem Projekt vollständig vermeiden und in einem anderen nur verwenden.
Im Allgemeinen würde ich zustimmen, dass sie üblicherweise als billige Entkopplungs- / Volumenkapazität verwendet werden, aber es gibt keinen Grund, warum Sie sie nicht für z. B. einen groben Timer / Oszillator verwenden könnten, wenn sie innerhalb Ihrer Spezifikationen noch wie beabsichtigt funktionieren.
Überprüfen Sie das Datenblatt auf Diagramme über Temperatur, Frequenz, Spannung usw. und entscheiden Sie, ob das Teil für eine bestimmte Verwendung geeignet ist.
Die Monte-Carlo-SPICE-Analyse ist ein nützliches Werkzeug, um zu bestimmen, wie sich eine Schaltung mit Komponentenvariationen verhält.

Oli Glaser
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+1 für den Hinweis, dass die Kapazität nicht nur mit der Temperatur abnimmt, sondern auch (und drastisch) mit der Spannung.
Zebonaut
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Ich vermute, dass in vielen Anwendungen eine "10uF" -Kappe mit einem minderwertigen Dielektrikum, parallel zu einer guten 0,1uF-Kappe, genauso effektiv zum Umgehen funktioniert wie eine ideale 1uF-Kappe, aber weniger kostet als eine 1uF-Kappe mit einer guten Dielektrikum.

Andererseits habe ich manchmal gedacht, dass für das Umgehen von Geräten, die ziemlich oft ein- und ausgeschaltet werden, eine Kappe, deren Kapazität mit der Spannung stark abfällt, tatsächlich ein Vorteil sein könnte . Angenommen, man hat ein 3,3-Volt-Gerät, das 1 mA zieht, 1 uF Bypass benötigt und einmal pro Sekunde für 1 ms benötigt wird. Das Gerät leert die Kappe zwischen den Einsätzen vollständig. Das Laden der Kappe auf 3,3 Volt erfordert 3,3 Mikrocoulomb Elektrizität. Jedes Mal, wenn die Kappe ausgeschaltet wird, wird diese Energie verschwendet. Jede Sekunde benötigt das Gerät eine Coulomb Energie während der 1ms, die es "ein" ist, und brennt nach "aus" 3,3uC nutzlos. Tatsächlich würde die Kappe dreimal so viel Energie verschwenden, wie das Gerät tatsächlich verbraucht.

Nehmen wir nun an, man könnte eine Kappe mit einer Kapazität von 3,3 uF bei weniger als 0,1 Volt und einer darüber liegenden Kapazität von Null erhalten und diese Kappe parallel zum Leistungsschaltgerät verdrahten. Es wird ferner angenommen, dass der Eingang des Leistungsschaltgeräts eine nutzbare Kapazität von 100 uF aufweist. Um die Induktivität in dieser Kappe oder in der 100-µF-Platinen-Kappe zu berücksichtigen, weist das Gerät parallel dazu eine "normale" Kapazität von 0,1 µF auf. In diesem Szenario muss für jeden Ein- / Ausschaltzyklus die 0,1 uF-Kappe mit 0,33 uC auf 3,3 Volt und die 3,3 uF-Kappe mit 0,1 Volt aufgeladen werden (für das Aufladen von 0,1 bis 3,3 Volt wird keine Energie aufgewendet) uC. So würde die Energieverschwendung von 3,3 uC (oder 330% des Stroms, der vom Gerät sinnvoll verwendet wird) auf 0,66 uC (oder 66% des Stroms, der sinnvoll verwendet wird) reduziert. Die Verschwendung würde um 80% reduziert;

In der Praxis bezweifle ich, dass man bei einem derart starken Abfall der Kapazität gegenüber der Spannung Deckel mit geeigneten Werten erhalten kann, aber wenn man dies könnte, wäre es möglich, die Effizienz einiger batteriebetriebener Geräte erheblich zu verbessern.

Superkatze
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Sehr interessant +1
Al Kepp
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In den meisten Unterhaltungselektronikgeräten für Privathaushalte, die für einen Betrieb von nur (etwa) 10 ° C bis 35 ° C ausgelegt sind, spielt der Temperaturkoeffizient keine Rolle.

Die schlechte Toleranz konnte durch die Verwendung mehrerer kostengünstiger Y5V / Z5U-Kondensatoren ausgeglichen werden. Manchmal kann der Standard-100-nF-Entkopplungskondensator auch ohne signifikanten Leistungsverlust kleiner gemacht werden.

Thomas O.
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Bulk Bulk Bulk Bulk Bulk Bulk ....

Volumenkapazität, bei der Sie in einem bestimmten Paket so viel Energie wie möglich speichern müssen. Sie ergänzen ihn mit kleineren Kondensatoren mit besseren Hochfrequenzeigenschaften, wenn Sie insgesamt eine gute Umgehung wünschen.

Jason S
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Noch eine Antwort, aber niemand erwähnte es ..

Während y5vs unsinnig erscheinen, können sie vom Emi-Standpunkt aus in einigen Anwendungen einen leichten Vorteil gegenüber x7r haben, was ihre Eigenresonanz betrifft. x7r's sind ziemlich spitz und y5v's sind etwas flacher. Spielen Sie zum Beispiel mit diesem Tool - http://www.avx.com/SpiApps/#spicap

Erik Friesen
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