100 μF benar-benar mendorong batas untuk tutup keramik. Jika voltase Anda rendah, beberapa volt hingga 10 atau mungkin 20 volt, maka paralelkan beberapa keramik mungkin masuk akal.
Tutup keramik kapasitansi tinggi memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Keuntungannya adalah resistansi seri ekuivalen yang jauh lebih rendah dan karena itu kemampuan riak arus yang jauh lebih tinggi, kegunaan untuk frekuensi yang lebih tinggi, sensitivitas panas yang lebih rendah, masa pakai yang jauh lebih baik, dan dalam banyak kasus kekasaran mekanik yang lebih baik. Mereka juga memiliki masalah sendiri. Kapasitansi dapat menurun secara signifikan dengan tegangan, dan keramik yang lebih padat (lebih banyak penyimpanan energi per volume) menunjukkan efek piezo yang sering disebut "mikrofonik". Dalam keadaan yang salah, ini dapat menyebabkan osilasi, tetapi itu jarang terjadi.
Untuk beralih aplikasi catu daya, keramik biasanya merupakan tradeoff yang lebih baik daripada elektrolit kecuali Anda membutuhkan kapasitansi terlalu banyak. Ini karena mereka dapat mengambil lebih banyak arus riak dan panas yang lebih baik. Umur elektrolit sangat terdegradasi oleh panas, yang sering menjadi masalah dengan pasokan listrik.
Anda tidak perlu menurunkan keramik sebanyak elektrolit karena umur keramik jauh lebih besar, untuk memulai, dan jauh lebih sedikit fungsi dari tegangan yang diberikan. Hal yang harus diperhatikan dengan keramik adalah bahwa yang padat terbuat dari bahan yang non-linear, yang muncul sebagai kapasitansi yang berkurang pada ujung rentang tegangan yang lebih tinggi.
Ditambahkan tentang mikrofonik:
Beberapa dielektrik secara fisik mengubah ukuran sebagai fungsi dari medan listrik yang diterapkan. Bagi banyak orang, efeknya sangat kecil sehingga Anda tidak menyadarinya dan itu dapat diabaikan. Namun, beberapa keramik menunjukkan efek yang cukup kuat sehingga Anda akhirnya dapat mendengar getaran yang dihasilkan. Biasanya, Anda tidak dapat mendengar kapasitor dengan sendirinya, tetapi karena disolder cukup kaku ke papan, getaran kecil kapasitor dapat menyebabkan papan yang jauh lebih besar juga bergetar, terutama pada frekuensi resonansi papan. Hasilnya bisa sangat terdengar.
Tentu saja, kebalikannya juga bekerja karena sifat fisik umumnya bekerja dua arah, dan ini tidak terkecuali. Karena tegangan yang diberikan dapat mengubah dimensi kapasitor, mengubah dimensinya dengan menerapkan tegangan dapat mengubah tegangan rangkaian terbuka. Akibatnya, kapasitor bertindak sebagai mikrofon. Itu dapat menangkap getaran mekanis yang dialami papan, dan itu bisa masuk ke sinyal listrik di papan. Jenis kapasitor ini dihindari di sirkuit audio sensitivitas tinggi karena alasan ini.
Untuk informasi lebih lanjut tentang fisika di balik ini, lihat properti barium titanate sebagai contoh. Ini adalah dielektrik umum untuk beberapa tutup keramik karena memiliki sifat listrik yang diinginkan, kepadatan energi yang cukup baik dibandingkan dengan kisaran keramik. Ini mencapai ini dengan beralihnya atom titanium antara dua kondisi energi. Namun, ukuran efektif atom berbeda antara dua keadaan energi, karenanya ukuran kisi berubah, dan kami mendapatkan deformasi fisik sebagai fungsi dari tegangan yang diberikan.
Anekdot:Saya baru-baru ini mengalami masalah ini secara langsung. Saya merancang alat yang menghubungkan ke daya DCC (Digital Command and Control) yang digunakan oleh kereta model. DCC adalah cara untuk mentransmisikan daya tetapi juga informasi untuk "rolling stock" tertentu di trek. Ini adalah sinyal daya diferensial hingga 22 V. Informasi dilakukan dengan membalik polaritas dengan waktu tertentu. Tingkat flipping kira-kira 5-10 kHz. Untuk mendapatkan daya, perangkat gelombang penuh memperbaiki ini. Perangkat saya tidak mencoba men-decode informasi DCC, hanya mendapatkan sedikit daya. Saya menggunakan dioda tunggal untuk meluruskan setengah gelombang DCC ke topi keramik 10 μF. Droop pada tutup ini selama setengah siklus hanya sekitar 3 V, tetapi 3 Vpp itu cukup untuk membuatnya bernyanyi. Sirkuit bekerja dengan sempurna, tetapi seluruh papan mengeluarkan rengekan yang cukup menjengkelkan. Itu tidak dapat diterima dalam suatu produk, jadi untuk versi produksi, ini diubah menjadi 20 μF tutup elektrolit. Saya awalnya menggunakan keramik karena lebih murah, lebih kecil, dan seharusnya memiliki umur yang lebih panjang. Untungnya, perangkat ini tidak mungkin digunakan pada suhu tinggi, sehingga masa pakai tutup elektrolitik harus jauh lebih baik daripada nilai terburuknya.
Saya melihat dari komentar ada beberapa diskusi tentang mengapa mengganti catu daya kadang-kadang merengek. Beberapa di antaranya mungkin disebabkan oleh penutup keramik, tetapi komponen magnetik seperti induktor juga dapat bergetar karena dua alasan. Pertama, ada kekuatan pada setiap bit kawat di induktor sebanding dengan kuadrat arus melalui itu. Gaya ini menyamping ke kawat, membuat gelung bergetar jika tidak tertahan dengan baik. Kedua, ada sifat magnetik yang mirip dengan efek piezo elektrostatik, yang disebut magnetostriksi. Bahan inti induktor dapat mengubah ukuran sedikit sebagai fungsi medan magnet yang diterapkan. Ferrite tidak menunjukkan efek ini dengan sangat kuat, tetapi selalu ada sedikit, dan mungkin ada bahan lain di medan magnet. Saya pernah bekerja pada produk yang menggunakan efek magnetostriktif sebagai pickup magnetik. Dan ya,