Паразитный импеданс
 | Эта статья включает список литературы , связанную литературу или внешние ссылки , но ее источники остаются неясными, поскольку в ней отсутствуют встроенные цитаты . ( январь 2023 г. ) |
В электрических сетях паразитное сопротивление — это элемент цепи ( сопротивление , индуктивность или емкость нежелательно ), использование которого в электрическом компоненте по его прямому назначению. Например, резистор спроектирован так, чтобы обладать сопротивлением, но также будет обладать нежелательной паразитной емкостью .
Паразитные импедансы неизбежны. Все проводники обладают сопротивлением и индуктивностью, а принципы двойственности гарантируют , что там, где есть индуктивность, будет и емкость. Разработчики компонентов будут стремиться свести к минимуму паразитные элементы, но не смогут их устранить. Дискретные компоненты часто имеют некоторые паразитные значения, подробно описанные в их таблицах данных, чтобы помочь разработчикам схем компенсировать нежелательные эффекты.
Наиболее часто наблюдаемыми проявлениями паразитного импеданса в компонентах являются паразитная индуктивность и сопротивление выводов компонентов, а также паразитная емкость корпуса компонента. Для намотанных компонентов, таких как катушки индуктивности и трансформаторы , существует также важный эффект паразитной емкости , которая существует между отдельными витками обмоток . Эта паразитная емкость обмотки заставит индуктор действовать как резонансный контур на некоторой частоте, известной как собственная резонансная частота, и в этот момент (и на всех частотах выше) компонент бесполезен в качестве индуктора.
Паразитные импедансы часто моделируются как сосредоточенные компоненты в эквивалентных схемах, но это не всегда адекватно. Например, упомянутая выше межобмоточная емкость на самом деле представляет собой распределенный элемент по всей длине обмотки, а не конденсатор в одном конкретном месте. Разработчики иногда используют паразитные эффекты для достижения желаемой функции компонента, см., например, винтовой резонатор или аналоговую линию задержки .
Могут также возникнуть нелинейные паразитные элементы. Этот термин обычно используется для описания паразитных структур, сформированных в интегральной схеме , в результате чего нежелательное полупроводниковое устройство формируется из pn-переходов , принадлежащих двум или более предполагаемым устройствам или функциям. Паразитные эффекты в диэлектрике конденсаторов и паразитные магнитные эффекты в индукторах также включают нелинейные эффекты , которые изменяются в зависимости от частоты или напряжения и не могут быть адекватно смоделированы линейными сосредоточенными или распределенными компонентами.
Ссылки
[ редактировать ]- Джон Л. Семмлоу, Схемы, сигналы и системы для биоинженеров , стр. 134–135, Academic Press, 2005 г. ISBN 0-12-088493-3 .
- Стивен Х. Волдман, ESD: механизмы и модели отказов , стр. 13–14, John Wiley and Sons, 2009 г. ISBN 0-470-51137-0 .