[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/2020\/12\/25\/parasitare-kapazitat-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/2020\/12\/25\/parasitare-kapazitat-wikipedia\/","headline":"Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t – Wikipedia","name":"Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t – Wikipedia","description":"before-content-x4 normalerweise unerw\u00fcnschte Kapazit\u00e4t in einer Schaltungskomponente Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t, oder Streukapazit\u00e4t ist eine unvermeidbare und normalerweise unerw\u00fcnschte Kapazit\u00e4t, die zwischen","datePublished":"2020-12-25","dateModified":"2020-12-25","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wikimedia.org\/api\/rest_v1\/media\/math\/render\/svg\/356fd6203614f88ed73c4adc4edfb671388619b0","url":"https:\/\/wikimedia.org\/api\/rest_v1\/media\/math\/render\/svg\/356fd6203614f88ed73c4adc4edfb671388619b0","height":"","width":""},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/2020\/12\/25\/parasitare-kapazitat-wikipedia\/","wordCount":2853,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4normalerweise unerw\u00fcnschte Kapazit\u00e4t in einer Schaltungskomponente Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t, oder Streukapazit\u00e4t ist eine unvermeidbare und normalerweise unerw\u00fcnschte Kapazit\u00e4t, die zwischen den Teilen einer elektronischen Komponente oder Schaltung einfach aufgrund ihrer N\u00e4he zueinander besteht. Wenn zwei elektrische Leiter mit unterschiedlichen Spannungen nahe beieinander liegen, bewirkt das elektrische Feld zwischen ihnen, dass elektrische Ladung auf ihnen gespeichert wird. Dieser Effekt ist eine parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t. Alle tats\u00e4chlichen Schaltungselemente wie Induktivit\u00e4ten, Dioden und Transistoren haben eine interne Kapazit\u00e4t, die dazu f\u00fchren kann, dass ihr Verhalten von dem der “idealen” Schaltungselemente abweicht. Zus\u00e4tzlich gibt es immer eine Kapazit\u00e4t ungleich Null zwischen zwei beliebigen Leitern; Dies kann bei h\u00f6heren Frequenzen mit eng beieinander liegenden Leitern wie Dr\u00e4hten oder Leiterplattenspuren von Bedeutung sein. Die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t ist ein erhebliches Problem in Hochfrequenzschaltungen und h\u00e4ufig der Faktor, der die Betriebsfrequenz und Bandbreite elektronischer Komponenten und Schaltungen begrenzt.Die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t zwischen den Windungen eines Induktors oder einer anderen gewickelten Komponente wird h\u00e4ufig als beschrieben Eigenkapazit\u00e4t. In der Elektromagnetik bezieht sich der Begriff Eigenkapazit\u00e4t jedoch korrekter auf ein anderes Ph\u00e4nomen; die Kapazit\u00e4t eines leitenden Objekts ohne Bezug auf ein anderes Objekt.Table of Contents Beschreibung[edit]Auswirkungen[edit]Miller-Kapazit\u00e4t[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Beschreibung[edit]Wenn zwei Leiter mit unterschiedlichen Potentialen nahe beieinander liegen, werden sie vom elektrischen Feld des anderen beeinflusst und speichern entgegengesetzte elektrische Ladungen wie ein Kondensator. Das Potenzial \u00e4ndern v zwischen den Leitern ben\u00f6tigt ein Strom ich in oder aus den Leitern, um sie zu laden oder zu entladen.ich=C.dvdt{ displaystyle i = C { frac {dv} {dt}} ,}wo C. ist die Kapazit\u00e4t zwischen den Leitern. Beispielsweise wirkt ein Induktor aufgrund seiner eng beabstandeten Wicklungen oft so, als ob er einen Parallelkondensator enth\u00e4lt. Wenn eine Potentialdifferenz \u00fcber der Spule besteht, liegen nebeneinander liegende Dr\u00e4hte auf unterschiedlichen Potentialen. Sie wirken wie die Platten eines Kondensators und speichern Ladung. Jede \u00c4nderung der Spannung an der Spule erfordert zus\u00e4tzlichen Strom zum Laden und Entladen dieser kleinen “Kondensatoren”. Wenn sich die Spannung wie bei Niederfrequenzschaltungen nur langsam \u00e4ndert, ist der zus\u00e4tzliche Strom normalerweise vernachl\u00e4ssigbar. Wenn sich die Spannung jedoch schnell \u00e4ndert, ist der zus\u00e4tzliche Strom gr\u00f6\u00dfer und kann den Betrieb der Schaltung beeintr\u00e4chtigen.Spulen f\u00fcr hohe Frequenzen werden h\u00e4ufig korbgewickelt, um die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t zu minimieren. Auswirkungen[edit]Bei niedrigen Frequenzen kann die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t normalerweise ignoriert werden, bei Hochfrequenzschaltungen kann dies jedoch ein gro\u00dfes Problem sein. In Verst\u00e4rkerschaltungen mit erweitertem Frequenzgang kann die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t zwischen dem Ausgang und dem Eingang als R\u00fcckkopplungspfad wirken, wodurch die Schaltung mit hoher Frequenz schwingt. Diese unerw\u00fcnschten Schwingungen werden aufgerufen parasit\u00e4re Schwingungen.In Hochfrequenzverst\u00e4rkern kann sich die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t mit der Streuinduktivit\u00e4t wie Komponentenleitungen verbinden, um Resonanzkreise zu bilden, die ebenfalls zu parasit\u00e4ren Schwingungen f\u00fchren. In allen Induktoren schwingt die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t mit der Induktivit\u00e4t bei einer hohen Frequenz mit, um den Induktor herzustellen selbstresonant;; Dies wird als Eigenresonanzfrequenz bezeichnet. Oberhalb dieser Frequenz hat der Induktor tats\u00e4chlich eine kapazitive Reaktanz.Die Kapazit\u00e4t der an den Ausgang von Operationsverst\u00e4rkern angeschlossenen Lastschaltung kann deren Bandbreite verringern. Hochfrequenzschaltungen erfordern spezielle Entwurfstechniken wie die sorgf\u00e4ltige Trennung von Dr\u00e4hten und Komponenten, Schutzringen, Masseebenen, Leistungsebenen, Abschirmung zwischen Eingang und Ausgang, Abschluss von Leitungen und Streifenleitungen, um die Auswirkungen unerw\u00fcnschter Kapazit\u00e4ten zu minimieren.In eng beieinander liegenden Kabeln und Computerbussen kann eine parasit\u00e4re kapazitive Kopplung ein \u00dcbersprechen verursachen, was bedeutet, dass das Signal von einem Stromkreis in einen anderen \u00fcbergeht und Interferenzen und unzuverl\u00e4ssigen Betrieb verursacht.Computerprogramme f\u00fcr die elektronische Entwurfsautomatisierung, die zum Entwerfen kommerzieller Leiterplatten verwendet werden, k\u00f6nnen die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t und andere parasit\u00e4re Effekte sowohl von Komponenten als auch von Leiterplattenspuren berechnen und in Simulationen des Schaltungsbetriebs einbeziehen. Dies wird als parasit\u00e4re Extraktion bezeichnet.Miller-Kapazit\u00e4t[edit]Die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t zwischen den Eingangs- und Ausgangselektroden invertierender Verst\u00e4rkungsvorrichtungen, wie beispielsweise zwischen der Basis und dem Kollektor von Transistoren, ist besonders st\u00f6rend, da sie mit der Verst\u00e4rkung der Vorrichtung multipliziert wird. Diese Miller-Kapazit\u00e4t (erstmals in Vakuumr\u00f6hren von John Milton Miller, 1920, erw\u00e4hnt) ist der Hauptfaktor, der die Hochfrequenzleistung aktiver Ger\u00e4te wie Transistoren und Vakuumr\u00f6hren einschr\u00e4nkt. Das Siebgitter wurde in den 1920er Jahren zu Triodenvakuumr\u00f6hren hinzugef\u00fcgt, um die parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t zwischen dem Steuergitter und der Platte zu verringern, wodurch die Tetrode erzeugt wurde, was zu einer starken Erh\u00f6hung der Betriebsfrequenz f\u00fchrte.[1] Auswirkung der parasit\u00e4ren Kapazit\u00e4t Z. = C. zwischen dem Eingang und dem Ausgang eines Verst\u00e4rkersDas Diagramm rechts zeigt, wie die Miller-Kapazit\u00e4t zustande kommt. Angenommen, der gezeigte Verst\u00e4rker ist ein idealer invertierender Verst\u00e4rker mit einer Spannungsverst\u00e4rkung von EIN, und Z. = C. ist eine Kapazit\u00e4t zwischen Eingang und Ausgang. Die Ausgangsspannung des Verst\u00e4rkers betr\u00e4gtv\u00d6=– –EINvich{ displaystyle v _ { text {o}} = – Av _ { text {i}} ,}Unter der Annahme, dass der Verst\u00e4rker selbst eine hohe Eingangsimpedanz hat, so dass sein Eingangsstrom vernachl\u00e4ssigbar ist, ist der Strom in den Eingangsanschlussichich=C.ddt((vich– –v\u00d6){ displaystyle i _ { text {i}} = C {d over dt} (v _ { text {i}} – v _ { text {o}}) ,}ichich=C.ddt((vich+EINvich){ displaystyle i _ { text {i}} = C {d over dt} (v _ { text {i}} + Av _ { text {i}}) ,}ichich=C.((1+EIN)dvichdt{ displaystyle i _ { text {i}} = C (1 + A) {dv _ { text {i}} over dt} ,}Die Kapazit\u00e4t am Eingang des Verst\u00e4rkers betr\u00e4gt alsoC.M.=C.((1+EIN){ displaystyle C _ { text {M}} = C (1 + A) ,}Die Eingangskapazit\u00e4t wird mit der Verst\u00e4rkung des Verst\u00e4rkers multipliziert. Dies ist die Miller-Kapazit\u00e4t. Wenn der Eingangsstromkreis eine Impedanz gegen Masse von hat R.ichdann ist (unter der Annahme, dass keine anderen Verst\u00e4rkerpole vorhanden sind) der Ausgang des Verst\u00e4rkersV.\u00d6=EIN1+j\u03c9R.ichC.M.V.ich{ displaystyle V _ { text {o}} = { frac {A} {1 + j omega R _ { text {i}} C _ { text {M}}} V _ { text {i}} ,}Die Bandbreite des Verst\u00e4rkers wird durch den Hochfrequenzabfall bei begrenztf=12\u03c0R.ichC.M.=12\u03c0R.ichC.((1+EIN){ displaystyle f = {1 \u00fcber 2 pi R _ { text {i}} C _ { text {M}}} = {1 \u00fcber 2 pi R _ { text {i}} C (1 + A. )} ,}Die Bandbreite wird also um den Faktor (1 +) reduziert EIN), ungef\u00e4hr die Spannungsverst\u00e4rkung des Ger\u00e4ts. Die Spannungsverst\u00e4rkung moderner Transistoren kann 10 bis 100 oder sogar mehr betragen, was eine erhebliche Einschr\u00e4nkung darstellt.Siehe auch[edit]Verweise[edit]^ Alley, Charles L.; Atwood, Kenneth W. (1973). Electronic Engineering, 3. Aufl. New York: John Wiley & Sons. p. 199. ISBN 0-471-02450-3. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki11\/2020\/12\/25\/parasitare-kapazitat-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Parasit\u00e4re Kapazit\u00e4t – Wikipedia"}}]}]