O que é o condensador de derivação
Um condensador de derivação, também conhecido como condensador de desacoplamento, é um componente eletrónico utilizado em circuitos para permitir que os sinais CA contornem determinados elementos, como resistências ou linhas de alimentação. Remove efetivamente esses elementos do percurso do sinal, melhorando o desempenho do circuito.
No contexto de um circuito amplificador, é adicionado um condensador de bypass para contornar a resistência do emissor. Isto permite que os sinais AC fluam através dele enquanto bloqueia os sinais DC. Esta configuração aumenta o ganho AC do amplificador, eliminando a resistência de emissor da equação de ganho de saída.
Além disso, um condensador de derivação reduz o ruído da fonte de alimentação. Quando ligado entre os pinos de tensão da fonte de alimentação (Vcc) e terra (GND), actua como um curto-circuito para os sinais CA, permitindo-lhes contornar o ruído da fonte de alimentação e minimizando os picos de tensão nas linhas de alimentação. Isto assegura um sinal DC mais limpo e mais estável.
Perguntas mais frequentes
Qual é o objetivo de um condensador de derivação
Os condensadores de derivação servem o objetivo de manter a impedância da fonte de alimentação baixa no ponto de carga. A presença de resistência parasita e indutância nas linhas de alimentação pode resultar numa impedância de alimentação relativamente elevada. Isto torna-se especialmente problemático à medida que a frequência aumenta.
O que acontecerá se o condensador de derivação for removido
Se o condensador de derivação for eliminado, resultará numa deterioração significativa do circuito do amplificador, levando a uma redução do ganho de tensão. Por conseguinte, a principal função do condensador de emissor é evitar qualquer diminuição do ganho de tensão.
Onde se coloca um condensador de derivação?
Como é importante minimizar a indutância parasita, é aconselhável colocar os condensadores de derivação no mesmo lado da placa que o regulador de comutação. No entanto, em certos casos, pode ser necessário desacoplar utilizando um condensador de derivação na parte inferior da placa.
Qual é a diferença entre capacitores de bypass e de acoplamento?
Os condensadores de acoplamento, também conhecidos como condensadores de bloqueio dc, são utilizados para separar os sinais ac e dc, de modo a evitar qualquer perturbação do ponto quiescente do circuito quando os sinais ac são introduzidos na entrada. Por outro lado, os condensadores de bypass são utilizados para redirecionar as correntes de sinal em torno dos componentes, oferecendo um caminho de baixa impedância à frequência específica.
O condensador faz bypass AC ou DC
Esta utilização é designada por condensador de acoplamento. Um condensador de bypass é utilizado para redirecionar (bypass) o ruído e outros componentes AC para a terra. Está posicionado entre a alimentação e a terra no diagrama abaixo. O seu objetivo é desviar qualquer ruído que possa estar presente na fonte de alimentação CC e fornecer uma tensão constante ao transístor.
Qual é um bom valor para o condensador de derivação
O dimensionamento do condensador de bypass é normalmente determinado com base no valor da capacitância. Para lidar com frequências de valor inferior e superior, os valores normalmente utilizados incluem 1μF e 0,1μF, respetivamente.
Os amplificadores operacionais precisam de condensadores de derivação
Um componente necessário para os amplificadores operacionais é um condensador de bypass colocado perto dos pinos de tensão de alimentação. Uma opção recomendada é um condensador de 100nF / 50V / X7R / 0805.
Porque é que os condensadores de bypass devem ser colocados tão perto do circuito de bypass
Um condensador de derivação deve ser posicionado muito próximo do pino da fonte de alimentação de cada chip. Isto é crucial porque qualquer distância adicional resulta num aumento da indutância em série, o que, por sua vez, reduz a frequência auto-ressonante (largura de banda útil) do condensador de derivação.