2020年10月5日 星期一

直流馬達旁 104 陶瓷電容

http://4rdp.blogspot.com/2020/10/104.html?m=0

 

圖片來自 FB 給氣狼機器人聯盟 (Robot Wolf Group) 貼文

一網友在 FB 上貼文,詢問為何選擇 104 陶瓷電容,以及其作用為何?

先討論 104 陶瓷電容是怎樣的電容器?再說明它在這電路的作用。

一般陶瓷電容表面會標示 104K,它代表 10 x 104 p±10% = 10 x 104  x 10-12 F =  10-7 F =  0.1 μF

它通常用於消弭高頻雜訊,因為不需要精密限定特定頻率,所以選擇 ±10% 誤差,會使用陶瓷電容主因為價廉穩定,溫度範圍廣 −55 °C 至 85 °C。

再來看這電容器作用,這裡模擬一個 1.5V 電池,內阻 0.1Ω,透過開關控制直流馬達,以下三張圖主要差異在開關開路時,沒有電容時,馬達的電流立即歸零,當電容為 1μF 時,電流變化較緩, 當0.1μF,電流則有震盪。所模擬的馬達它的 EM time constant = 0.2 sec,因此開關剛切上時,電流略為緩步上升,並接的電容其實是有緩啟動的功效,不過 t = RC = 0.1Ω x 0.1μF = 10 nsec,跟 0.2 sec 差太多,看不到變化效果。

Without Cap
0.1uF
1uF

從這個模擬可知,適度挑選緩啟動電容,可以讓馬達啟動順暢。

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