Τι είναι η παρασιτική χωρητικότητα;

Η παρασιτική χωρητικότητα, σε ηλεκτρικά κυκλώματα, είναι η πρόσθετη επίδραση των αγωγών που χρησιμεύουν ως πλάκες μεταξύ ενός διηλεκτρικού, το οποίο είναι συνήθως αέρας.Γίνεται πρόβλημα με υψηλότερες συχνότητες, επειδή οι πολύ μικρές χωρητικότητες που υπάρχουν θα έχουν χαμηλότερες σύνθετες αντιστάσεις σε αυτές τις συχνότητες.Αυτό το αποτέλεσμα μπορεί να αντιμετωπιστεί στο στάδιο του σχεδιασμού κυκλώματος, όπου η τοποθέτηση των εξαρτημάτων μπορεί να μειώσει τα αποτελέσματα σε ένα σημείο όπου η ικανοποιητική λειτουργία είναι εφικτή. Οι πυκνωτές είναι διαθέσιμοι ως συγκεντρωμένα ή κατανεμημένα εξαρτήματα.Ως συγκεντρωμένα εξαρτήματα, αυτοί οι πυκνωτές θεωρούνται ότι περιορίζονται σε ορισμένα συστατικά.Για κατανεμημένη χωρητικότητα, υπάρχει ανάγκη για σχεδιασμό σε συστατικά και σχεδιασμό κυκλωμάτων.Όταν κατασκευάζεται ένας επαγωγέας, υπάρχει πάντα μια κατανεμημένη χωρητικότητα.Αυτό μπορεί να θεωρηθεί παρασιτική χωρητικότητα.Ένας ιδανικός επαγωγέας θα έχει μηδενική κατανεμημένη χωρητικότητα.Ως εκ τούτου, θα αντηχεί σε μια συχνότητα κοντά στο άπειρο.Είναι γνωστό ότι οι περισσότεροι επαγωγείς θα έχουν μια μη ανθεκτική συχνότητα συντονισμού λόγω της κατανεμημένης χωρητικότητας της περιέλιξης που οδηγεί σε μετρήσιμη συχνότητα συντονισμού.Κερδίστε λόγω παρασιτικής απώλειας.Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να προκαλέσει την ταλάντωση αυτών των ενισχυτών.Με παρασιτική χωρητικότητα, το πραγματικό κύκλωμα στον πραγματικό κόσμο είναι το κύκλωμα που σχεδιάζεται στο στάδιο σχεδιασμού συν χωρητικότητες στη γείωση ή μεταξύ διαφόρων σημείων του κυκλώματος.Σε ορισμένες περιπτώσεις, η λύση είναι απλώς να μειωθεί η συγκεντρωμένη χωρητικότητα για μια συγκεκριμένη θέση κυκλώματος.Για άλλες περιπτώσεις, η λύση θα μπορούσε να είναι η αύξηση της επαγωγής για τη διατήρηση μιας συγκεκριμένης ζώνης συχνότητας.

Υπάρχουν περιπτώσεις όπου τα χαρακτηριστικά του ηλεκτρονικού συστατικού μπορεί να αντισταθμίσουν την παρασιτική χωρητικότητα.Για παράδειγμα, η μειωμένη παραγωγή RF λόγω παρασιτικής χωρητικότητας μπορεί να αυξηθεί χρησιμοποιώντας ένα υψηλότερο τρανζίστορ κέρδους.Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι περίεργες επιδράσεις της παρασιτικής χωρητικότητας μπορεί να αντισταθμιστούν με την προσθήκη σταδίων κυκλώματος.Η κοινή προσέγγιση για τη μείωση της πιθανότητας ανακάλυψης ενός παρασιτικού στοιχείου είναι να μειωθούν οι αγωγοί και να μειώσουν την επιφάνεια σε εξαρτήματα και ίχνη σε πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCBs).Με βάση τις προαναφερθείσες πρακτικές για την αποφυγή υπερβολικών παρασιτικών αποτελεσμάτων, η μικροσκοπία των εξαρτημάτων και των ιχνών PCB έχει γίνει μια τυπική πρακτική.Η παρασιτική χωρητικότητα στις εισροές και τις εξόδους των ψηφιακών συσκευών αυξάνει τους χρόνους αύξησης και πτώσης.Μια εναλλακτική λύση είναι η χρήση συσκευών εξόδου που μπορούν να εισάγουν υψηλότερα ρεύματα για να αντισταθμίσουν τις παρασιτικές χωρητικότητες.Δυστυχώς, αυτή η προσέγγιση αυξάνει την κατανάλωση ενέργειας άμεσης ρεύματος (DC).Αυτό εξηγεί γιατί τα ψηφιακά κυκλώματα πολύ υψηλής ταχύτητας απαιτούν συνήθως τεράστιες ποσότητες ρεύματος DC.