Идея применения конденсаторов развязки для уменьшения импульсных помех заключается в уменьшении эквивалентной паразитной индуктивности шин питания (5V) и земли (0V) путем создания индивидуального источника энергии для обеспечения тока потребления в момент переключения микросхем. Обычно применяют индивидуальные конденсаторы развязки керамического типа для устранения помех из-за «быстрых» бросков тока в цепи питания, которые устанавливаются рядом с каждой микросхемой, и групповые конденсаторы развязки электролитического типа для исключения «медленных» колебаний питающего напряжения. Емкость конденсатора индивидуальной развязки выбирают из условия:
где:∆Iun- максимальное значение переменной составляющей тока потребления; tнар- длительность импульса тока; ∆Uпом.доп- допустимое значение импульсной помехи.
В качестве ∆Iunберут, как правило, 1/3 от значения тока короткого замыкания Iкзпо выходу микросхемы, который для микросхем серии К555 можно найти как:
где: Е = 5 В - напряжение питания; Uкэ= 0,95В - напряжение коллектор-эмиттер выходного насыщенного транзистора в микросхеме; Rогр= 200 0м - сопротивление токоограничительного резистора в микросхеме.
Тогда следует, что:
Выберем конденсаторы индивидуальной развязки типа К10-17, а их номинал С upравным 0,01 мкФ.
Емкость конденсатора групповой развязки выбирается из условия:
где Lш и Rш- соответственно индуктивность и сопротивление шины питания. Так как конструкция устройства в рамках курсового проекта не разрабатывается, то указанные параметры не могут быть определены точно. По этой причине емкость С рвозьмем равной 1 мкФ, как это обычно и принимается в практических устройствах на двухслойных печатных платах.