Hiện nay, các sản phẩm mới trong các lĩnh vực như công nghiệp ô tô, thiết bị y tế, đồ gia dụng và điện tử tiêu dùng liên tục ra đời, trong đó tụ điện SMD được sử dụng rộng rãi. Tụ điện SMD mang lại nhiều lợi ích cho các sản phẩm điện tử, chẳng hạn như bỏ qua nhiễu, ghép tín hiệu, lọc, lưu trữ điện dung, v.v. Với kích thước nhỏ gọn và khả năng lưu trữ điện dung lớn, chúng trở thành lựa chọn phổ biến. Các loại tụ SMD bao gồm tụ gốm SMD, tụ tantalum SMD và tụ nhôm điện phân SMD.
Vậy chức năng của dây dẫn trong tụ SMD là gì? Dưới đây là một số thông tin tham khảo:
Giải thích về chức năng của “dây dẫn” trong tụ điện SMD
Ảnh hưởng của dây dẫn đến hiệu quả lọc khi sử dụng tụ điện SMD để triệt tiêu nhiễu điện từ
- Khi sử dụng tụ SMD để triệt tiêu nhiễu điện từ, vấn đề phổ biến nhất là ảnh hưởng của dây dẫn đến hiệu quả lọc.
- Tổng trở của tụ điện (điện kháng) tỉ lệ nghịch với tần số. Dựa vào đặc tính này, tụ điện được mắc song song giữa đường tín hiệu và đường mass để bỏ qua nhiễu tần số cao.
- Tuy nhiên, trong thực tế, nhiều kỹ sư nhận thấy phương pháp này không mang lại hiệu quả mong muốn trong việc lọc nhiễu, đặc biệt là nhiễu điện từ cứng đầu. Một trong những nguyên nhân chính là không tính đến ảnh hưởng của dây dẫn đến chức năng bỏ qua nhiễu của tụ điện.
Ảnh hưởng của tần số đến tổng trở của tụ điện SMD
- Tổng trở của tụ điện chip giảm khi tần số tăng. Ở tần số thấp, điện kháng của tụ giảm khi tần số tăng, và tại một điểm nhất định, hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Tại điểm cộng hưởng, tổng trở của tụ điện và điện trở nối tiếp tương đương (ESR) đạt giá trị thấp nhất.
- Khi vượt qua điểm cộng hưởng, do ảnh hưởng của ESL (độ tự cảm nối tiếp tương đương), tổng trở của tụ điện tăng lên theo tần số, biến tụ điện thành một cuộn cảm. Khi đó, khả năng bỏ qua nhiễu tần số cao của tụ điện bị suy yếu.
Tần số cộng hưởng của tụ điện bị ảnh hưởng bởi ESL và giá trị điện dung
- Tần số cộng hưởng của tụ điện được xác định bởi ESL và giá trị điện dung. Tụ có điện dung và độ tự cảm càng lớn thì tần số cộng hưởng càng thấp, đồng nghĩa với khả năng lọc sóng cao tần càng kém.
- ESL không chỉ phụ thuộc vào loại tụ điện mà còn bị ảnh hưởng bởi độ dài của dây dẫn.
- Dây dẫn càng dài, độ tự cảm càng lớn, làm giảm tần số cộng hưởng của tụ điện. Vì vậy, trong thực tế, cần đảm bảo dây dẫn của tụ càng ngắn càng tốt để tối ưu hóa hiệu suất lọc nhiễu và đảm bảo lắp đặt chính xác.