آنچه در این مقاله خواهید خواند
مقدمه
وقتی در حال تعمیر یک برد الکترونیکی هستید، معمولاً با خازنهای سرامیکی کوچکی مواجه میشوید که هیچ عدد و کدی روی آنها نوشته نشده است. بدتر از آن زمانی است که خازن ها خراب شده باشند و هیچ راهی برای پیدا کردن مقدار ظرفیت آن نداشته باشید. به همین دلیل یادگیری نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی اهمیت زیادی دارد. در این مقاله روشهای کامل و کاربردی برای تشخیص مقدار ظرفیت خازنهای SMD را بررسی میکنیم.
چرا دانستن ظرفیت خازنهای SMD مهم است؟
خازنهای اس ام دی نقش حیاتی در فیلترکردن، دیکوپلینگ، تنظیم فرکانس و حتی پایدارسازی ولتاژ دارند. اگر به جای مقدار درست، یک ظرفیت اشتباه انتخاب کنید، مدار دچار نویز، خطا یا حتی خرابی کامل خواهد شد. بنابراین آشنایی با نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی برای هر تعمیرکار الزامی است.
روشهای کلی تشخیص ظرفیت خازن SMD
بررسی محل قرارگیری در مدار
- اولین و مهمترین سرنخ در نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی محل قرارگیری آن روی برد است. مثلاً خازن کنار پایههای VCC و GND تقریباً همیشه ۰.۱µF است.
استفاده از دیتاشیت آیسی
- دومین سرنخ در نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی استفاده صحیح و اصولی از دیتاشیت میباشد.
- بسیاری از آیسیها در بخش مدار نمونه (Application Circuit) ظرفیت خازنهای اطراف خود را معرفی کردهاند. بنابراین یکی از بهترین روشها برای پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی مراجعه به دیتاشیت است.
مقایسه با برد مشابه
- اگر برد مشابه و سالم در دسترس باشد، سادهترین راه برای تشخیص ظرفیت خازن SMD همین است.
تجربه و قواعد طراحی مدار
- گاهی با تکیه بر تجربه و قوانین رایج طراحی، میتوان مقدار خازنها را حدس زد. این همان چیزی است که در ادامه به صورت دستهبندی بررسی میکنیم.
دستهبندی کاربردی نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی
خازنهای کنار آیسیها (دیکوپلینگ / بایپس)
- تقریباً همهی آیسیها نیاز به خازن دیکوپلینگ دارند.
- این خازنها اغلب ۱۰۰ نانوفاراد یا ۱ میکروفاراد هستند.
- در آموزشهای مرتبط با نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی همیشه اولین مثال، همین خازنهای بایپس هستند.
خازنهای کنار پایههای دیگر آیسی
- این خازنها ظرفیت خاصی دارند که در دیتاشیت مشخص شده.
- در اینجا جایگزینی اشتباه مساوی با خرابی مدار است.
خازنهای مدارهای نوسانساز و اپامپها
- ظرفیت آنها محاسبهشده است.
- در بحث روش تشخیص ظرفیت خازن smd خراب همیشه گفته میشود بهترین راه استفاده از برد مشابه است.
خازنهای کریستال
- ظرفیت آنها بین ۱۲ تا ۳۳ پیکوفاراد است.
- در جدول انتخاب خازن کریستال میتوانید مقادیر دقیق را ببینید.
- این قسمت یکی از مهمترین بخشهای نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی محسوب میشود.
| Cap Range C2 | Cap Range C1 | .crystal ferq | Osc type |
| 1-33pF , 2-15pF | 1-33pF , 2-15pF | 1-33kHz , 2-200kHz | LP |
| 1-33pF , 2-15pF , 3-15pF | 1-33pF , 2-15pF , 3-15pF | 1-200kHz , 2-1MHz , 3-4MHz | XT |
| 1-15pF , 2-15pF , 3-15pF | 1-15pF , 2-15pF , 3-15pF | 1-4MHz , 2-8MHz , 3-20MHz | HS |
خازنهای کنار سوکتها (دیکوپلینگ ورودی/خروجی)
- معمولاً ۱۰۰nF یا ۱µF هستند.
- انتخاب هرکدام تفاوت زیادی در عملکرد ایجاد نمیکند.
خازنهای مدارهای آنالوگ
- برای فیلترها یا مدارهای حساس طراحی اختصاصی دارند.
- تنها راه تشخیص دقیق، مقایسه با برد مشابه است.
خازنهای مدارهای فرکانس بالا (RF)
- ظرفیت بسیار پایین (۱pF تا ۱۰۰pF).
- برای تنظیم فرکانس یا کوپلینگ سیگنال به کار میروند.
خازنهای مدارهای صوتی
- کوپلاژ سیگنال: ۱µF تا ۱۰µF
- فیلترهای بالاگذر/پایینگذر: ۱nF تا ۱۰۰nF
- اگر به دنبال نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی در مدارهای صوتی هستید، باید به فرکانس قطع توجه کنید.
خازنهای تایمر و مدارهای RC
- مقدارشان بین ۱nF تا ۱۰۰nF متغیر است.
- زمانبندی مدار مستقیماً به همین ظرفیت بستگی دارد.
نکات تکمیلی در نحوه پیدا کردن ظرفیت خازن اس ام دی
همیشه دقت کنید که خازن نزدیکترین قطعه به آیسی است یا خیر.
در رگولاتورها ترکیبی از خازنهای الکترولیتی بزرگ (۱۰۰µF به بالا) و خازنهای سرامیکی کوچک (۰.۱µF) استفاده میشود.
در طراحیهای حرفهای معمولاً چند خازن با ظرفیتهای مختلف به صورت موازی قرار میگیرند.
جمعبندی
در این مقاله یاد گرفتیم که نحوه پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن اس ام دی به محل قرارگیری خازن، دیتاشیت آیسی، تجربه عملی و گاهی استفاده از برد مشابه بستگی دارد.
خلاصه مهمترین موارد:
- خازنهای تغذیه آیسی → ۰.۱µF یا ۱µF
- خازنهای کریستال → ۱۲ تا ۳۳pF
- خازنهای دیکوپلینگ سوکتها → ۱۰۰nF یا ۱µF
- خازنهای مدارهای آنالوگ یا نوسانساز → فقط با برد مشابه
پس دفعه بعدی که با یک خازن خراب روبهرو شدید، کافی است این نکات را مرور کنید. به این ترتیب دیگر پیدا کردن مقدار ظرفیت خازن SMD برای شما کار سختی نخواهد بود و میتوانید تعمیر دقیق و مطمئن انجام دهید.
آیا میتوان خازن smd خراب را با اندازهی ظاهری مشابه جایگذاری کرد؟
خیر، ظاهر و ابعاد خازن نشان دهندهی مقدار ظرفیت آن نیست، در خازن ها ابعاد خازن با ولتاژ قابل تحمل آن رابطهی مستقیم دارد نه با ظرفیت آن
آیا ابزار خاصی برای اندازهگیری مقدار ظرفیت خازن وجود دارد؟
بله، LCR متر و مولتی متر های به روز میتوانند ظرفیت خازن سالم را دقیق نشان دهند
آیا میتوان رنگ خازن های smd سرامیکی را معیاری برای تشخیص ظرفیت قرار داد؟
خیر، رنگ خازنها، بصورت کلی معیاری برای تشخیص ظرفیت آنها نمیباشد.
آیا تغییر ظرفیت خازن در مدارات دیجیتال باعث مشکل میشود؟
بله، حتی تغییر خازن دیکوپلینگ کوچک در مدارات دیجیتال باعث ایجاد نویز و ناپایداری در مدار میشود
ظرفیت خازن smd در مدارات فرکانس بالا چقدر اهمیت دارد؟
بسیار حیاتی است، پس بهتر است قبل از تعویض یا تغییر مقدار این مقاله را دوباره بخوانید.
خازن های smd در مدارات فرکانس بالا چه نقشی دارند؟
تنظیم فرکانس و فیلتراسیون نویز
خازن های مدار صوتی یا تایمر، چه نکتهای دارند؟
ظرفیت دقیق خازن تعیین کنندهی زمان، فرکانس و شکل سیگنال است؛ همیشه از برد مشابه یا دیتاشیت استفاده کنید
عالی
ممنونم از دیدگاه شما