Was ist der Zweck von zwei Kondensatoren parallel?

Was ist der Zweck der beiden Kondensatoren parallel auf jeder Seite des Reglers in
diesem Stromkreis

Ich habe ähnliche Konfigurationen in anderen ähnlichen Schaltkreisen gesehen und kann mir vorstellen, dass es damit zusammenhängt, dass einer polarisiert ist und einer nicht, aber ich verstehe nicht wirklich, was dort vor sich geht.

Zusammenfassung:

• Große Kondensatoren bewältigen niederfrequente Welligkeiten und Netzgeräusche sowie große Änderungen der Ausgangslast.

• Kleine Kondensatoren verarbeiten Rauschen und schnelle Transienten.

Diese Schaltung verwendet "Overkill" mit dieser Anwendung, dient jedoch als OK-Beispiel.

Hier ist ein typisches LM7805 Datenblatt

Auf Seite 22 ist zu sehen, dass es nicht unbedingt eine Standardanordnung ist, zwei Kondensatoren an Vin und zwei an Vout zu haben, und dass die Kondensatorwerte in der zugeführten Schaltung relativ groß sind.
Unten ist fig22 aus dem Datenblatt.

Ihre Schaltung:

Ein großer Kondensator wie der 2200 uF fungiert als "Reservoir", um Energie aus dem rauen Gleichstrom aus dem Brückengleichrichter zu speichern. Je größer der Kondensator, desto geringer die Welligkeit und desto konstanter der Gleichstrom. Wenn große Stromspitzen gezogen werden, hilft die dem Kondensator zugeführte Stoßenergie, dass der Regler nicht in der Leistung durchhängt.

Die weißen und schwarzen Balken auf dem Kondensatorsymbol zeigen an, dass es sich um einen "polaren" Kondensator handelt. Er funktioniert nur mit + und - an den ausgewählten Enden.

Solche Kondensatoren sind üblicherweise "Elektrolytkondensatoren". Diese haben eine gute Fähigkeit, niederfrequente Welligkeiten herauszufiltern und auf einigermaßen schnelle Lastwechsel zu reagieren. An sich reicht es nicht aus, die ganze Arbeit zu erledigen, da es nicht gut ist, hochfrequentes Rauschen zu filtern, da Elektrolyte dazu neigen, eine große innere Induktivität + einen großen (relativ) inneren Serienwiderstand (ESR) zu haben.

Der kleine Eingangskondensator (hier als u1 = 0,1 uF gezeigt) ist nicht polarisiert und wird heutzutage üblicherweise ein mehrschichtiger Keramikkondensator mit niedrigem ESR und niedriger Induktivität sein, was ihm ausgezeichnete Hochfrequenzantwort- und Rauschfilterfähigkeiten verleiht. An sich reicht es nicht aus, die ganze Arbeit zu erledigen, da es nicht genug Energie speichern kann, um mit der Energie fertig zu werden, die zum Herausfiltern von Welligkeitsänderungen und großen Lasttransienten erforderlich ist.

Gleiches gilt allgemein für die Ausgangskondensatoren. C4 = 10 uF hilft, eventuelle Änderungen der Bruttolast zu liefern, wodurch der Regler entlastet wird. In der Regel wird hier nicht mehr als ein sehr kleiner Kondensator für erforderlich gehalten. Einige moderne Regler benötigen hier aus Stabilitätsgründen einen größeren Kondensator, der LM78xx jedoch nicht.

Hier beträgt der zweite Ausgangskondensator 0,1 uF und dient zur Behandlung von Hochfrequenzstörungen.

Beachten Sie, dass ein großer Kondensator am Ausgang Probleme verursachen kann. Wenn der Eingang kurzgeschlossen und die Stromversorgung unterbrochen würde, würde C4 über den Regler wieder entladen.
Dies kann je nach Spannung und Kondensatorgröße zu Schäden führen. Ein Verfahren, um damit umzugehen, besteht darin, eine üblicherweise in Sperrrichtung vorgespannte Diode vom Reglerausgang zum Reglereingang vorzusehen. Wenn der Reglereingang mit Masse kurzgeschlossen wird, entlädt sich der Ausgangskondensator über die jetzt in Durchlassrichtung vorgespannte Diode.

Hochwertige polarisierte Kondensatoren haben in der Regel keine idealen Eigenschaften bei hohen Frequenzen (z. B. signifikante Induktivität). Daher ist es in Situationen, in denen Sie sich um die Stabilität bei hohen Frequenzen sorgen müssen, wie dies bei 78xx der Fall ist, üblich, parallel einen niedrigwertigen Kondensator hinzuzufügen Regler-ICs wie diese.

Wenn Sie über ein verrauschtes Signal am Reglerausgang nachdenken, müssen Sie Kondensatoren mit niedrigem ESR- Wert ( Tantal oder Keramik ) verwenden, da diese eine sehr gute Rauschunterdrückung aufweisen. Das hängt aber auch davon ab, welchen Regler Sie verwenden.

Die in der von Ihnen in Ihrer Frage erwähnten Verknüpfung erwähnte Schaltung ist ein Vollwellen-Brückengleichrichter .

Hier in dieser Schaltung wirken die Kondensatoren als Filter. Was dem Wechselstromsignal entgegenwirkt, fließt durch oder erscheint am Ausgangsanschluss. Der Entwickler verwendete verschiedene Kondensatoren, um das Signal zu filtern, um den gewünschten Gleichstrompegel zu erhalten.

Hier werden die Kondensatoren über den Regler-Inoder verwendet, um Stabilität zu erzielen. Bei hohen Frequenzen war das Verhalten der Kondensatoren nicht stabil oder konstant. Um die Stabilität zu gewährleisten, hat der Konstrukteur die Kondensatoren mit kleinem Wert zusammen mit den Kondensatoren mit höherem Wert verwendet.