¿Qué frecuencias filtran los condensadores?

He estado tratando de averiguar qué frecuencias se filtran por qué tipo y capacidad de capacitores, pero no puedo encontrar reglas simples que digan "filtros tipo X, tapa Y xxx (k/M) Hz - yyy (k/M) Hz" . Sin embargo, todo lo que leo parece indicar que esto es de conocimiento común, ¿o todo el mundo simplemente usa prueba y error?

¿Quién me puede ayudar a aclarar un poco el asunto?

Similar con perlas de ferrita/chokes. Sé que un estrangulador grande me ayudó a filtrar la interferencia en mi circuito, y tengo mis ojos en algunas cuentas del tamaño de SMD para mi pequeño IC. ¿Cómo sé si el estrangulador grande y el pequeño filtran la misma frecuencia?

Una respuesta que me dice cómo leer una hoja de datos para descubrir esto por mí mismo es perfectamente aceptable. Por cierto, he revisado muchas hojas de datos en los últimos meses.

¿Esto es para tapas de derivación?
Busque la caracterización frecuencial de las piezas o mídala usted mismo. Preste atención al SRF (como se describe en la respuesta de LvW). Esto es cierto para tapas, estranguladores, ferritas, etc.
Porque los condensadores por sí solos filtran una amplia gama de frecuencias. Los gráficos y el efecto para 1nF y 100nF están muy cerca. (Vea la respuesta a continuación). No hay mucha diferencia en el efecto entre la impedancia de 5 ohmios y 0,1 ohmios en lo que respecta al filtrado.

Respuestas (2)

La impedancia de un condensador depende de la frecuencia.

Z C = 1 j ω C

La impedancia del condensador es inversamente proporcional a C.

Si observa una hoja de datos, es posible que vea algo como esto (a veces tiene que buscar en el sitio web del fabricante)

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Si observa la curva de 100nF, puede ver que a medida que aumenta la frecuencia, su impedancia disminuye. Fantástico. Pero espera... Está subiendo de nuevo a 20-30Mhz. Eso es lo que esperaríamos de un inductor.

Bien..

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Un condensador real se puede modelar como un condensador, una resistencia y un inductor en serie. Ese aumento que ven en esa frecuencia significa que la inductancia parásita es ahora el término dominante.

Si tiene un capacitor atado a sus rieles, si recibe algún ruido de alta frecuencia allí, el capacitor se verá como un buen camino a tierra ya que su impedancia es muy baja en relación con la carga. Diferentes condensadores pueden manejar diferentes rangos de frecuencia, pero normalmente los valores bajos limitan el desacoplamiento/filtro de alta frecuencia (p. ej., la curva de 1 nF anterior) y los valores más altos limitan el desacoplamiento/filtro de las frecuencias más bajas (p. ej., la curva de 100 nF)

Además, los diferentes métodos y materiales de construcción cambian considerablemente la SRF (frecuencia de resonancia propia).
Materiales y tamaño también. Buen punto.

" He estado tratando de averiguar qué frecuencias se filtran según el tipo y la capacidad de los capacitores, pero no puedo encontrar reglas simples que digan "filtros tipo X, tapa Y xxx (k/M) Hz - yyy (k/M) Hz "

Los condensadores solos no "filtran". Solo en conjunto con otras partes (R o C o ambas) podemos realizar una operación de filtro. El principio básico se basa en un divisor de voltaje dependiente de la frecuencia. Más que eso, la salida de un divisor de voltaje de este tipo no solo depende de la frecuencia, sino que muestra, además, un cambio de fase dependiente de la frecuencia.

Un filtro más complejo está compuesto por más de un divisor de voltaje y la superposición de varias señales con diferentes cambios de fase da como resultado diferentes funciones de filtro (paso bajo, paso alto, paso de banda,...).

Estas funciones de filtro son independientes del TIPO de condensador (olvidando las propiedades parásitas no deseadas); sin embargo, por supuesto, la capacitancia juega un papel importante porque determina la relación divisoria para una determinada frecuencia.

Esa es toda la diferencia entre un filtro y un condensador de derivación.