فهرست مقاله
خازن قطعهای است که انرژی الکتریکی را بهصورت میدان الکتریکی بین دو صفحهی رسانا ذخیره میکند. روی برد گوشی موبایل، خازنها معمولاً کوچکترین و پرتعدادترین قطعهاند — روی خط تغذیهی هر آیسی حتماً چند خازن برای فیلتر نویز نشستهاند.
کاربردهای اصلی خازن در موبایل
- فیلتر و دیکوپلینگ: نوسانات ناخواستهی ولتاژ تغذیه را جذب میکند تا آیسیهای حساس (پردازنده، رم) ولتاژ تمیز دریافت کنند.
- کوپلاژ سیگنال: جریان مستقیم (DC) را قطع میکند و فقط سیگنال متناوب (AC) را عبور میدهد — در مسیرهای صوتی و RF کاربرد دارد.
- ذخیرهی موقت انرژی: در مدارهای شارژر و رگولاتور، برای پایدار نگهداشتن ولتاژ خروجی هنگام تغییر ناگهانی بار.
چرا خازنها علت رایج شورتی هستند؟
خازنهای سرامیکی SMD که اکثر خازنهای روی برد موبایل از این نوعاند، وقتی آسیب میبینند (ضربه، رطوبت، اضافهولتاژ) اغلب بهجای قطعشدن، اتصالکوتاه (شورت) میشوند. به همین دلیل، وقتی گوشی یک خط تغذیهی شورتشده دارد، اولین مظنونها همان خازنهای فیلتر همان خط هستند — با اهممتر روی حالت دیود/مقاومت میشود آنها را یکییکی چک کرد یا با گرمای موضعی جدا کرد تا مسیر شورت پیدا شود.
ظرفیت و واحد
واحد ظرفیت خازن فاراد (F) است، ولی چون فاراد واحد بسیار بزرگی است، خازنهای واقعی معمولاً بر حسب میکروفاراد (µF)، نانوفاراد (nF) یا پیکوفاراد (pF) اندازهگیری میشوند. روی خازنهای SMD کوچک معمولاً کدی مثل «۱۰۴» حک شده که یعنی ۱۰ ضربدر ۱۰ به توان ۴ پیکوفاراد.
بستن خازنها
برخلاف مقاومت، رابطهی سری و موازی خازنها برعکس است:
موازی: ظرفیت معادل جمع تکتک ظرفیتهاست:
C_total = C1 + C2 + C3
سری: معکوس ظرفیت معادل، جمع معکوسهاست:
1/C_total = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3
این یعنی دقیقاً برعکس فرمول مقاومتها — نکتهای که خیلیها موقع محاسبهی مدار قاطیش میکنند.