Was ist ein geschalteter Kondensator?

Ein geschalteter Kondensator ist eine elektronische Komponente oder korrekter ein elektronischer Schaltkreis oder ein Modul, das typischerweise aus einem Kondensator besteht, und zwei Schalter, mit denen andere Komponenten in einem integrierten Schaltkreis (IC) simulieren.Der Widerstand ist eine der am häufigsten simulierten Komponenten;Widerstände sind in der Regel viel zu groß und ungenau, um in mikrogröße ICS einzubeziehen.Das umschaltete Kondensatormodul wird üblicherweise in diskreten Zeitsignalverarbeitungs- und Sprachfrequenzfilteranwendungen verwendet.Diese Funktionen werden durch die einzigartigen Eigenschaften von Schaltungen ermöglicht, in denen elektrische Ladungen abwechselnd in und aus Kondensatoren bewegt werden.

Die Fähigkeit von Schaltkreisen für geschaltete Kondensatoren, einen Widerstand in jeder Giving -Anwendung zu simulieren, war für die Elektronikindustrie äußerst zufällig, wie sie hatErmöglicht die Produktion komplexer integrierterer Schaltkreise in kleineren Paketen.Herkömmliche Widerstände sind in der IC -Arena aufgrund ihrer physischen Größe und der Unterschiede in den Widerstandswerten in unterschiedlichen Produktionslauf besonders problematisch.Die in einem geschalteten Kondensatormodul verwendeten Kondensator- und Metalloxid -Semikonduktorschalter (MOS) sind andererseits extrem kompakt und sehr stabil in Bezug auf ihre Werte und Toleranzen.Schaltungen.Ein weiterer der Vorteile der geschalteten Kondensatorschaltung ist die Tatsache, dass die Verwendung dieser Module im Gegensatz zu herkömmlichen Widerständen ermöglicht, dass Schaltungsdesigner einen Grad der Frequenzabstimmung in aktiven Filteranwendungen einbeziehen.Diese Abstimmung wird erreicht, indem die Taktfrequenz oder das Schalttempo des Stromkreises variiert.

Der tatsächliche Wert der Speichereinsparungseigenschaften des geschalteten Kondensatormoduls ist zu erkennen, wenn man der Ansicht istKondensator schaltete mit einer Taktrate von 100 kHz um.Wenn in dieser Anwendung ein normaler Widerstand verwendet werden würde, wäre die vollständige Schaltung um ein Vielfaches der Größe des Kondensatormoduls.Ein Tiefpass-Umschaltungskondensatorfilter mit einer Bewertung von 100 Hz erfordert beispielsweise einen Widerstand von 16 MΩ, der mit einem normalen Widerstand eindeutig unmöglich wäreEs wäre also nicht möglich gewesen, ohne die Vorteile, die durch die Verwendung von geschalteten Kondensatormodulen erzielt wurden.Die beträchtlichen Verbesserungen im Bereich der Mehrpole-Filter- und Analog-Digital-Wandlertechnologie wäre auch unter Berücksichtigung der physikalischen, nichtlinearen und inkonsistenten Natur herkömmlicher Widerstände nicht möglich gewesen.Diese Punkte machen den umgeschalteten Kondensator zu einem der wichtigsten Fortschritte der elektronischen Komponente seit der Einführung des Transistors.