¿Por qué las propiedades de los componentes a menudo se dan a 1 kHz?

El título lo resume bastante bien. Además de DC, ¿por qué las propiedades de los componentes a menudo se enumeran a 1 kHz? Sigo escuchando que es un "estándar", pero ¿por qué 1 kHz? Esto parece ser bastante común en las hojas de datos que he encontrado (principalmente para condensadores de disco de cerámica), pero nunca he visto la razón por la que se eligió 1 kHz. Además, tengo un par de medidores de capacitancia portátiles que usan un pulso de 1 kHz para medir la capacitancia/ESR en los componentes.

¿Qué tipo de componentes? Publique enlaces a hojas de datos de componentes de ejemplo, por favor.

Respuestas (1)

Por lo general, las características de los componentes se dan con una frecuencia que tiene sentido para la aplicación y/o pone el rendimiento bajo una buena luz.

Estás equivocado al dar una sola frecuencia. Las características se pueden dar a 120 Hz, 1 kHz, 10 kHz, 100 kHz, 1 MHz, 1 GHz o lo que sea. Los condensadores electrolíticos a menudo se especifican a 120 Hz (frecuencia de red rectificada de onda completa) o 100 kHz (en el mismo rango que muchas fuentes de alimentación conmutadas).

1kHz es una frecuencia común para especificar ciertos componentes (como convertidores de datos) utilizados en aplicaciones de audio, probablemente porque la distorsión a 1kHz dará como resultado armónicos audibles, mientras que ningún ser humano puede discernir una diferencia audible entre una onda sinusoidal de 10kHz y una onda cuadrada de 10kHz. En el lado más oscuro, 1kHz también es lo suficientemente alto como para que ciertos tipos de distorsión sean menos evidentes, por ejemplo, los causados ​​por efectos térmicos, aunque eso es más un problema con los amplificadores que con los convertidores de datos.

Editar: en el caso de los condensadores de disco de cerámica, básicamente ha respondido la pregunta usted mismo: establecen las condiciones de prueba, incluida la frecuencia que usa su instrumento de prueba (1 kHz), como su medidor de tapa. El voltaje de polarización es probablemente más importante y la temperatura para los tipos que no son NP0. Tenga en cuenta que la pérdida generalmente se especifica a una frecuencia mucho más alta, como 1MHz.

Y la razón por la que es 1 kHz y no 900 Hz o 2,4 kHz es, por supuesto, la misma razón por la que usamos 100 nF para el desacoplamiento y 10 kohm para pull-ups: nos gustan los números decimales bonitos y redondos.
@SpehroPefhany Gracias por la información, actualicé mi pregunta, ya que estoy interesado, por ejemplo, en condensadores de disco de cerámica. Si tiene alguna información adicional para agregar a su respuesta, por favor hágalo.
@pipe ese argumento funciona para usar valores de componentes baratos/fáciles de encontrar, pero para una frecuencia, parece menos relevante. Cuando la frecuencia no es tan importante para la aplicación de destino, entonces creo que la elección de 1kHz como "estándar" probablemente se deba a que es lo suficientemente alta para dar una lectura estable rápidamente y poder medir capacitores pequeños, pero lo suficientemente bajos para que el ESL de un condensador grande sea despreciable. Una vez que un fabricante elige arbitrariamente algún valor en el rango adecuado, es probable que otros lo sigan, solo para que todos los dispositivos puedan estar seguros de medir la misma cantidad.
@pipe por cierto, aunque el valor de pullup no es muy importante, uno realmente no debería elegir condensadores de desacoplamiento con el único criterio de que tienen un valor común. Hoy en día, un MLCC de 100 nF está disponible en un paquete lo suficientemente pequeño como para que funcione razonablemente bien en muchas aplicaciones, por lo que al menos ese valor puede considerarse la mayor parte del tiempo como una posibilidad. Pero ciertamente no es el caso que cualquier capacitor viejo de 100nF sirva.
@OleksandrR. Incluso 1uF es lo suficientemente pequeño y bueno en muchos casos. Por supuesto, un límite pequeño de 100nF X5R 6.3V MLCC podría ser solo de 35 o 40nF con una polarización de 5V y 75 °C, por lo que el agradable incluso '100nF' es un poco engañoso.
Sí estoy de acuerdo. Solo quise decir que el espectro de impedancia es el parámetro de diseño más importante para el desacoplamiento, y los parásitos son tan importantes como la capacitancia para determinar eso. Por supuesto, para aplicaciones de baja frecuencia, baja corriente, baja y tensión constante, estas cosas se vuelven más fáciles de satisfacer.
¿Por qué las propiedades de los componentes a menudo se dan a 1 kHz?
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