Tại sao tụ 1 pF tồn tại?

45

Các loại kỹ sư sử dụng cho các tụ điện 1 pF hoặc giá trị thấp hơn?

Đây là loại giá trị người ta nhận được với hai bit dây gần nhau hoặc hai rãnh.

capacitor

— Dirk Bruere
nguồn

7

Và bạn có muốn dựa vào một tụ điện để cung cấp giá trị đó hoặc dựa trên các đặc tính điện môi không xác định liên quan đến vật liệu PCB của bạn, hoặc độ chính xác của một người nào đó hàn hai bit dây gần nhau?

— PlasmaHH

5

Giống như bất kỳ? RF (tìm sơ đồ xung quanh). Kỹ thuật số (mạch dao động tinh thể). Thực sự, nó chỉ trông nhỏ.

— Eugene Sh.

6

Tần số cao (hàng trăm MHz trở lên) thường xuyên sử dụng các giá trị picofarad nhỏ trong lọc và điều hòa tín hiệu. Đôi khi, chúng được tạo ra từ hình học đồng trên PCB thay vì sử dụng các tụ điện rời rạc.

— Wossname

9

@Wossname: Nói chung trong mạch vi sóng đòi hỏi cao / chính xác, mặc dù giá không phải là vấn đề và bạn có quyền kiểm soát chính xác đối với vật liệu pcb, độ dày mạ đồng và vàng. Nhưng cũng có bạn trộn các tụ điện thực với các bộ lọc phần tử phân tán.

— PlasmaHH

4

@PlasmaHH, nghe có vẻ như là một câu trả lời cho tôi :)

— Wossname

76

Tụ điện nhỏ nhất tôi đã sử dụng gần đây, trong bộ lọc trong máy thu 6 GHz, là 0,5 pF. Có một số 2 cuộn cảm nH ở đó, và bạn có thể lập luận rằng những cái đó có thể được thực hiện với một vài mm theo dõi. Tuy nhiên, cả hai đều nhỏ hơn cách tương đương để thực hiện chúng bằng đồng.

Có lẽ quan trọng hơn kích thước, là chúng là các thành phần riêng biệt. Khi tôi muốn thay đổi tụ điện từ 0,4 pF thành 0,5 pF, để điều chỉnh lại bộ lọc, tôi không cần phải thay thế bảng; Tôi chỉ thay đổi hóa đơn vật liệu.

— Neil_UK
nguồn

Ngoài ra, sử dụng theo dõi thay vì một thành phần được sản xuất trong một sản phẩm ít phù hợp hơn? Ví dụ, từ lô này sang lô khác, đặc điểm thực tế của việc sản xuất bảng có thể thay đổi hoặc ngay cả khi bạn quyết định chuyển đổi nhà sản xuất bảng tôi tưởng tượng.

— MDMoore313

10

@BigHomie Ở các tần số này, bạn không thay đổi nhà cung cấp bảng mà không quay lại. Bạn thậm chí có thể bao gồm một bài kiểm tra trên bảng điều khiển để kiểm tra trước dân số.

— Sean Houlihane

@Neil_UK Bạn có thể giải thích các lý do thiết kế cụ thể mà bạn cần các giá trị điện dung như vậy, cũng như điều gì cần thiết cho sự thay đổi của bạn từ 0,4pF đến 0,5pF? Tôi cũng không chắc điều gì sẽ nhắc các giá trị nhỏ như vậy và các giá trị nhỏ nhất tôi đã sử dụng là mũ 22pF trên tinh thể thạch anh, đơn giản vì đó là những gì mà bảng dữ liệu của tinh thể nói sẽ sử dụng.

— Ehryk

Có lẽ là một bộ lọc thông thấp để đáp ứng định lý của Shannon cho ADC?

— Michael

4

Tôi không thấy rằng bất cứ ai đã chỉ ra một cách rõ ràng rằng bạn LUÔN sử dụng PCB (và phần còn lại của môi trường) như một tụ điện - không phải là "cái này hay cái kia", mà là "cái này hay cái này". Bạn có thể chỉ định giới hạn 0,5pF, nhưng mạch sẽ thấy> 0,5pF do tất cả các ký sinh trùng, đó là lý do tại sao @SeanHoulihane chỉ ra rằng việc thay đổi nhà cung cấp bảng có thể yêu cầu khi quay bảng. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng vậy - bạn có thể thực hiện thay đổi giá trị thành phần (mỗi @Neil_UK) hoặc chỉ gặp may mắn.

— Fred Hamilton

20

Tôi sử dụng tụ điện 0,8 pF trong bộ khuếch đại transimpedance (TIA) qua điện trở phản hồi để giảm mức tăng nhiễu op-amp và tôi đã sử dụng chọn trên các tụ điện thử nghiệm từ 0,5 pF trở lên để tập trung VCO dựa trên 400 MHz.

Tôi cũng đã sử dụng tụ điện 1 pF trong máy dò FM bậc hai để lái xe tăng để tôi có được Q cao và độ dịch pha cần thiết là 90 độ.

— Andy aka
nguồn

10

Bạn cũng sẽ tìm thấy chúng trong các mạch kết hợp ăng-ten đầu đọc RFID .

Ở đây, việc kết hợp trở kháng tốt giữa máy phát và ăng ten là điều cần thiết để có hiệu suất tốt và bạn thường sẽ thực hiện tinh chỉnh với các tụ điện.

Sự không phù hợp 1 pF có thể dễ dàng tạo ra công suất đầu ra 20% và do đó chênh lệch khoảng cách đọc.

Bạn không sử dụng 1 pF hoặc tụ điện nhỏ hơn một mình. Chúng thường được sử dụng song song với một tụ điện lớn hơn. Vì vậy, nếu mạch của bạn yêu cầu tụ điện 19 pF ở đâu đó, bạn sẽ sử dụng song song 18 pF và 1 pF.

Tại sao không sử dụng song song 10 pF và 9,1 pF bạn có thể hỏi: Lý do là, thật khó để tìm thấy tụ điện dung sai 1% dưới 10 pF. Các giá trị nhỏ đi kèm với dung sai tuyệt đối - giả sử - +/- 0,3 pF.

Bạn có được độ chính xác tổng thể tốt hơn nếu bạn sử dụng một phần chính xác 18 pF song song với nắp 1 pF không tốt.

— Nils
nguồn

8

Đôi khi tôi sẽ sử dụng các nắp nhỏ để phù hợp với điện dung trong các bộ lọc. Một cái gì đó giống như bộ lọc Biến trạng thái trong phạm vi 100kHz, (không thường là 1 pF, nhưng 2.2 hoặc 3.3 không phải là hiếm.)

— George Herold
nguồn

7

Ngoài câu trả lời của mọi người, các tụ điện rời rạc có xu hướng ít tổn thất hơn so với giải pháp nhúng. Trong trường hợp của C0G hoặc một chất điện môi vi sóng thích hợp, tụ điện rời rạc có thể là một thứ tự cường độ ít tổn thất hơn so với vật liệu PCB tiêu chuẩn không có nguồn gốc như FR4. Mất ít hơn có nghĩa là bộ lọc của bạn có độ suy giảm thấp hơn và có Q cao hơn giúp chặn các tần số không mong muốn hoặc tạo PLL ổn định hơn, v.v.

— Sam
nguồn