Elegir un tantalio basado en Min. ESR - Estabilidad LDO

¿Cómo se hace para elegir un condensador para un regulador LDO que especifica un min. VSG? Las hojas de datos de capacitores que he visto solo contienen el Max. parámetro VSG. Uno podría simplemente elegir un límite con una ESR lo suficientemente alta y esperar que nunca caiga por debajo del margen de estabilidad, pero eso se siente como hacer trampa; además, una ESR innecesariamente alta agregaría ondulación.

Sé que hoy en día existen LDO que son estables con tapas de cerámica, ya que agregan su propio 'cero' para la estabilidad, pero me gustaría saber cómo funcionan los LDO que no hacen esto.

Respuestas (2)

La mejor manera de lidiar con un LDO que requiere un límite mínimo de salida de ESR es usar un LDO diferente.

Estos LDO se diseñaron cuando algo más que unos pocos 100 nF era demasiado grande para la cerámica o cualquier otra tecnología que tenga muy poca ESR. El tantalio era la opción habitual para unos pocos µF a unos pocos 10s de µF. Estos tenían algo de ESR inherente, por lo que los LDO se diseñaron para ser estables con ellos.

En algún momento alrededor de 2000, las tapas de cerámica multicapa se volvieron pequeñas, baratas y lo suficientemente disponibles como para reemplazar los tantalios en estas aplicaciones. Los LDO más nuevos se diseñaron teniendo esto en cuenta y son estables incluso si el límite de salida tiene 0 ESR. Esta última disposición es mejor, porque la tapa hace su trabajo mejor cuanto más baja es la ESR. Desea que la tapa LDO plus se vea como una impedancia lo más baja posible para el resto del circuito, y tener cierta resistencia en serie con la tapa lo derrota hasta cierto punto.

Si realmente necesita usar uno de los LDO antiguos que requieren una ESR mínima, puede usar una tapa de cerámica y agregar una resistencia en serie con ella. Puede intentar encontrar una tapa de tantalio que especifique la ESR mínima requerida por el LDO, pero son cada vez más difíciles de encontrar en el rango que las latas de cerámica cubren bien en la actualidad.

  1. Como dice Olin, cambie LDO o agregue la serie R, pero

  2. ¿Por qué estás usando tapas de tantalio?
    Las tapas de tantalio son un desastre esperando a suceder.
    Son un componente excelente si puede garantizar que se cumpla un requisito crucial. Si no puede, entonces son un peligro de mantenimiento esperando para destruir su equipo.

    • Úselo solo donde pueda GARANTIZAR que los voltajes aplicados NUNCA excederán el voltaje nominal, ni siquiera por el más breve de los momentos.

Los condensadores de tantalio tienen una película de óxido que crece sobre el metal de tantalio para servir como barrera electrolítica. Esta capa es muy (muy, muy) delgada y puede ser perforada por voltajes solo ligeramente por encima del voltaje nominal. Si se pincha, no se cura solo. Si hay suficiente energía para causar un evento térmico menor, entonces el capacitor se obligará y se autodestruirá con parte o la totalidad de las llamas, el humo, el olor, el ruido y la explosión. He visto a uno hacer todo esto en la misma ocasión.

Un pico de voltaje muy corto, incluso en el rango de microsegundos, puede iniciar este proceso.

En su lugar, utilice aluminio sólido o cerámica.

Mucho material en tapas sólidas de aluminio .

Detente y prende fuego !!! - ¡un tantalio de 16 V funciona con 20 V!

La foto a continuación es "trampa" en el sentido de que usaron polaridad inversa PERO puede obtener efectos tan "buenos" simplemente usando una ligera sobretensión

ingrese la descripción de la imagen aquí

Supongamos que me gustaría usar un límite de 47 uF para la capacitancia a granel para algunos circuitos integrados, ¿me recomendaría seguir con cerámica/Al sólido? Incluso si el poder está regulado?
¿Te sientes afortunado? :-) Si no importa si el tantalio se derrite, entonces usa uno. Por lo general, terminan en cortocircuito, por lo que si el equipo está fusionado, no se produce mucho daño, por lo general, si el capacitor de tantalio está montado de manera segura, su seguro está pagado, no asusta a nadie si explota, su ... . es decir, ¿por qué hacerlo? A menos que desee una vida útil desatendida superlarga, incluso un electrolítico estándar Al puede funcionar. / Montar tantalio lejos de LDO puede proporcionar suficiente resistencia e inductancia. ¿Puede GARANTIZAR un entorno libre de picos o sobretensiones?
Gracias Russell. Iré con alumbre sólido. de ahora en adelante y use un LDO más moderno. ¡Gracias!
@Saad, 47 uF solo necesita cinco paquetes 0805 para hacer con cerámica (según WV). Las razones para optar por electrolíticos de todos modos serían las limitaciones de espacio extremas o un entorno operativo de alta vibración.
En realidad, el OP nunca dijo nada sobre el tantalio. Mencioné tantalio, pero solo para explicar cómo solían ser las cosas y por qué existen LDO que esperan algo de ESR del límite de salida. Aunque bonita foto.
@Olin Lathrop - Dice tantalio en el encabezado y lo hizo cuando lo vi por primera vez, PERO cualquier cosa puede pasar con la edición abierta :-)