Considere el siguiente condensador aquí en Mouser (C1005C0G1H330J050BA). Si mi entendimiento es correcto, el único poder disipado se debe a la ESR; idealmente, los elementos reactivos no disipan poder (¿o no es un poder promedio ?).
El capacitor es de 33pF clasificado a 50V. Supongamos que la frecuencia de interés es 915 MHz. De este modo:
Si la corriente supera los 6,72 A rms, el condensador estará en mal estado. Sin embargo, me gustaría saber si el condensador puede manejar una potencia de RF de +33 dBm (2 W). Mi pensamiento es el siguiente:
Sin embargo, solo veo el reclamo de "baja ESR" y ningún número real. ¿Esto también dependería de si el capacitor estaba actuando como un bypass o como una tapa de bloqueo de CC?
idealmente, los elementos reactivos no disipan energía (¿o no es una potencia promedio?).
Los elementos reactivos almacenan y liberan energía, pero nunca la disipan (es decir, la convierten en calor) . Sin embargo, en un circuito con elementos desconocidos, no puede saber si la potencia instantánea absorbida se ha almacenado o disipado hasta que promedie la potencia durante un ciclo completo (la potencia que se almacenó se devolverá, pero la potencia disipada se perderá para siempre).
¿Esto también dependería de si el capacitor estaba actuando como un bypass o como una tapa de bloqueo de CC?
Depende del circuito en particular.
Si está bloqueando CC antes de una carga resistiva de 50 Ω, la corriente rms a 2 W será sqrt (2 W/50 Ω) = 0,2 A. Si la ESR del condensador es de 0,5 Ω, disipará 0,2 A 2 * 0,5 Ω = 0,02 W.
Si se trata de un condensador de derivación, la corriente que debe pasar puede ser menor o mayor que la corriente de carga. En un circuito de radiofrecuencia de alta frecuencia, el capacitor de derivación podría ser una ruta de retorno importante para la señal de corriente. Para obtener 2 W en 50 Ω, necesita 10 V rms o 28 V de pico a pico. Si el voltaje de suministro es inferior a 28 V, el amplificador de RF tendrá que producir más corriente para obtener 2 W con el voltaje más bajo, y la corriente de derivación podría ser mayor que la corriente de carga.
Comencemos mirando un capacitor equivalente, cuya hoja de datos en realidad brinda información útil, el GRM1555C1H330JA01D .
El primer gráfico es la impedancia frente a la frecuencia, y el valor mínimo, donde la capacitancia y la inductancia parásita se anulan, es la ESR, aproximadamente 0,2 ohmios.
Más útil para los problemas de disipación de energía es la última gráfica, de aumento de temperatura versus corriente. A 1 A RMS, el aumento de temperatura ya es de al menos 25 grados centígrados, por lo que más de 6 A daría como resultado una temperatura superior a la nominal del condensador.
33 dBm (2 vatios) supone un circuito de terminación de 50 ohmios y esto significa que el flujo de corriente hacia esa terminación es = 200 mA. Por lo tanto, averigüe la ESR (probablemente por debajo de 0,1 ohmios) y calcule la potencia disipada. Me parece que si la ESR es de 0,1 ohmios, entonces la potencia = 4 mW.
Nada de que preocuparse.
el fotón
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