Capacitores cerâmicos ou eletrolíticos para um regulador de comutação?

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Estou usando o LM2734Z (conversor DC / DC abaixador), que opera a 3 MHz. Estou usando-o para descer de 4,8 V - 20 V para 3,3 V +/- 5%. É melhor usar capacitores de cerâmica ou capacitores eletrolíticos neste circuito?

Eles parecem mostrar capacitores de cerâmica na ficha técnica, mas os capacitores eletrolíticos seriam menores e melhores na filtragem de ondulações e no manuseio de transientes de carga? O tamanho é crítico para este produto e o custo é um problema menor. Gostaria que a faixa de temperatura operacional fosse de -40 ° C a +85 ° C; caso contrário, de -20 ° C a +70 ° C.

Thomas O
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Respostas:

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Com chips como esse, é melhor acompanhar de perto o design do fabricante, a menos que você realmente saiba o que está fazendo. Geralmente, as cerâmicas são preferidas nesse tipo de aplicação, são menores e mais confiáveis ​​que os eletrolíticos, lidam melhor com altas temperaturas e geralmente têm uma VHS mais baixa.

Leon Heller
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Obrigado & +1. Eu suspeitava disso, mas obrigado por confirmar.
Thomas O
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Também li que os capacitores eletrolíticos têm uma resposta pior do que a cerâmica para frequências mais altas.
sherrellbc
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A 3 MHz, a maioria dos eletrolíticos são inúteis devido ao ESL. (Algumas cerâmicas também. Verifique as folhas de dados com cuidado!) Elas estão boas no lado de entrada, mas permaneçam com cerâmica no lado de saída.

Adam Lawrence
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@ Madmanguruman - Na verdade, é mais devido à indutância, que é ainda pior que a resistência. Veja o gráfico nesta resposta
stevenvh
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Se o tamanho é realmente crítico, você terá que optar pela cerâmica. 5-10 anos atrás, isso nem era possível com os valores que você pode precisar (100uF), mas é hoje. Eu acho que você entendeu sobre o ESR, a resistência com a capacitância mudará a resposta em frequência do circuito, então essa é a única coisa a se observar. Normalmente, uso o LTSpice para simular circuitos do tipo de comutação semelhantes , pois você pode começar a brincar com as especificações detalhadas dos capacitores e ver como o circuito responde (basta escolher um dos comutadores buck LT 1A semelhantes).

Chris Gammell
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Uma grande vantagem dos reguladores de comutação de alta frequência é que eles permitem que você use capacitores de cerâmica em vez de tântalo com baixa ESR (porque você não precisa de valores tão altos de capacitância quanto faria em um regulador de frequência mais baixa).

O tântalo é um material comparativamente raro, que não é extraído em muitos lugares; portanto, os capacitores de tântalo são perpetuamente caros e difíceis de comprar em grandes quantidades. As grandes empresas de eletrônicos sofreram, por vezes, atrasos no atendimento à alta demanda por seus produtos devido à escassez de capacitores de tântalo.

Capacitores de cerâmica tendem a ser muito mais baratos e mais disponíveis.

Os capacitores eletrolíticos têm uma ESR alta em comparação com o tântalo e a cerâmica, além de serem um pouco maiores.

Matt B.
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