Relatório LMF100

CIRCUITO A CAPACITOR CHAVEADO

Aluno: XXXXXXXXXXXXXX
Matrícula: XXXXXXXXX
Professor: XXXXXXXXX

João Pessoa, 23 de fevereiro de 2015

1. Objetivos
Entender e utilizar os conceitos de trabalhar com capacitores chaveados para implementação de um filtro usando um circuito integrado LMF100.

2. Introdução teórica
Os circuitos com filtros ativos RC têm apresentado grandes dificuldades de serem produzidos na forma de circuito integrado (CI) devido à necessidade de capacitores de altos valores e de constantes de tempo RC precisas. Uma das soluções encontradas para este problema foi à aplicação de filtros com capacitores chaveados.
Esses filtros não requerem capacitores externos de precisão como os filtros ativos. Suas freqüências de corte têm uma exatidão de ±0.3% e são menos sensíveis às mudanças de temperatura. Estas características permitem projetos consistentes. Outra vantagem dos filtros com capacitores chaveados é que sua freqüência de corte pode ser ajustada mudando a freqüência do pulso de clock.

3. Desenvolvimento teórico
Circuitos a capacitor chaveado são também usados na implementação de filtros, tendo em vista a sua resistência equivalente que é variável com a frequência de chaveamento. Particularmente em circuitos integrados, filtros contínuos (RC) em são de difícil implementação, pois as capacitâncias e resistências necessárias são de valor elevado, o que resulta numa grande área da pastilha do circuito integrado.
A alternativa mais viável atualmente para implementação de filtros integrados para frequências inferiores a 1 MHz é pelo uso de capacitores chaveados.
Capacitores de baixo valor (pF) e chaves com transistores MOSFET são de fácil implementação e ocupam pequenas áreas do CI. Os transistores MOSFET operam em altas frequências e apresentam baixas perdas.
Comparativamente aos filtros RC contínuos, o uso de filtros a capacitor chaveado apresentam as seguintes características: