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退藕电容和滤波电容de区别

电容在jian小tong步开关噪shengqi重要zuo用,而电源完整性设jide重点ye在如何合理di选择和放置zhe些电容shang。各种各样de电容种类fan杂,danwu论zai怎么分类,qi基本原理都shi利用电容对交变信haocheng低阻状态。交变电流depin率f越gao,电容de阻抗就越低。旁路电容qide主要zuo用shi给交流信hao提供低阻抗detong路;去耦电容de主要功能shi提供一个jubudezhi流电源给you源器件,以jianshao开关噪sheng在板shangde传播和将噪sheng引dao到di,加入去耦电容后电压de纹波干rao会明显jian小;滤波电容chang用于滤波电路中。

 

接xia来和小编一qi探tao一xiashi約hi缛萜鞅旧韉e特性吧

1.滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流分成,使输出dezhi流更平滑。

2.去藕电容用在放大电路中不需要交流difang,用来消除自救,使放大器稳定工zuo。

3.旁路电容用在you电阻连接时,接在电阻两duan使交流信hao顺利tong过。

 

去藕电容de理jie和zuo用

1.去耦(decoupling)电容ye称退耦电容,蕅ian咽涑鲂舎aode干raozuo为滤除对象。主要shi去除gaopin如RF信haode干rao,干raode进入fang式shitong过电磁fu射。而shi际shang,芯片附近de电容还you蓄能dezuo用,zheshi第二位de。你可以把总电源看zuoshui库,大楼内de家家户户都需要供shui,zhe时候,shui不shizhi接来自于shui库,那样距离太远了,等shui过来,已经渴de不行了。shi际shuishi来自于大楼顶shangdeshui塔,shui塔qishishi一个bufferdezuo用。如guo微观来看,gaopin器件在工zuode时候,qi电流shi不连xude,而且pin率很gao,而器件VCC到总电源you一段距离,ji便距离不chang,在pin率很gaode情况xia,阻抗Z=i*wL+R,xian路de电感ying响ye会feichang大,会dao致器件在需要电流de时候,不能被及时供给。而去耦电容可以弥补此不zu。zheyeshi为shi么很多电路板在gaopin器件VCC管脚处放置小电容de原因之一(在Vcc引脚shangtongchang并联一个去耦电容,zhe样交流分量就从zhe个电容接di。

 

2.you源器件在开关时产shengdegaopin开关噪sheng将yan着电源xian传播。去耦电容de主要功能就shi提供一个jubudezhi流电源给you源器件,以jianshao开关噪sheng在板shangde传播和将噪sheng引dao到di。

 

去耦电容:去除在器件切换时从gaopin器件进入到配电网luo中deRF能量。去耦电容还可以为器件提供jubuhuadeDC电压源,ta在jianshao跨板浪涌电流fang面特别you用。

 

旁路电容:从元件huo电缆中转移出不想要de共模RF能量。zhe主要shitong过产shengAC旁路消除wu意de能量进入min感debu分,ling外还可以提供基带滤波功能(带宽受限)。

 

经chang可以看到,在电源和di之间连接着去耦电容,tayou三个fang面dezuo用:一shizuo为本集成电路de蓄能电容;二shi滤除该器件产shengdegaopin噪sheng,切duanqitong过供电回耭ang写etong路;三shi防zhi电源携带de噪sheng对电路gou成干rao。

 

在电zi电路中,去耦电容旁路电容都shiqi到抗干raodezuo用,电容suo处de位置不tong,称呼就不一样了。对于tong一个电路来说,旁路(bypass)电容蕅ian咽淙胄舎ao中degaopin噪shengzuo为滤除对象,把qian级携带degaopin杂波滤除, 从电路来说,总shi存在qu动de源和被qu动de负载。如guo负载电容比jiao大,qu动电路要把电容充电、放电,才能完成信haode跳变,在shang升yan

比jiao陡峭de时候,电流比jiao大,zhe样qu动de电流就会吸收很大de电源电流,由于电路中de电感,电阻(特别shi芯片管脚shangde电感,会产sheng反弹),zhe种电流相对于zhengchang情况来说shi际shang就shi一种噪sheng,会ying响qian级dezhengchang工zuo,zhe就shi耦合。

 

去耦电容就shiqi到一个电池dezuo用,满zuqu动电路电流de变hua,bi免相互间de耦合干rao

旁路电容shi际yeshi去耦簒i模籹hi旁路电容一般shi指gaopin旁路,ye就shi给gaopinde开关噪sheng提gao一条低阻抗泄防途径。gaopin旁路电容一般比jiao小,根据谐振pin率一般shi0.1u,0.01u等,而去耦簒i缛菀话惚萰iao大,shi10uhuo者更大,yi据电路中分布参数,以及qu动电流de变hua大小来确定

 

去耦和旁路都可以看zuo滤波。去耦电容相当于电池,bi免由于电流de突变而使电压xia降,相当于滤纹波。ju体容值可以根据电流de大小、期望de纹波大小、zuo用时间de大小来ji算。去耦电容一般都很大,对更gaopin率de噪sheng,基本wu效。旁路电容就shi针对gao芼ao磀e,ye就shi利用了电容depin率阻抗特性。电容一般都可以看成一个RLC串联模型。在某个pin率,会发sheng谐振,此时电容de阻抗就等于qiESR。如guo看电容depin率阻抗quxian图,就会发现一般都shi一个V形dequxian。ju体quxian与电容de介zhiyou关,suo以选择旁路电容还要考lv电容de介zhi,一个比jiao保险defang法就shi多并几个电容。

 

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去耦电容在集成电路电源和di之间deyou两个zuo用:一fang面shi本集成电路de蓄能电容,ling一fang面旁路掉该器件degaopin噪sheng。数zi电路中dian型de去耦电容值shi0.1μF。zhe个电容de分布电感dedian型值shi5μH。0.1μFde去耦电容you5μHde分布电感,tade并行共振pin率大约在7MHz左右,ye就shi说,对于10MHz以xiade噪shengyoujiaohaode去耦效guo,对40MHz以shangde噪sheng几乎不qizuo用。1μF、10μFde电容,并行共振pin率在20MHz以shang,去除gaopin噪shengde效guo要hao一些。每10片左右集成电路要加一片充放电电容,huo1个蓄能电容,可选10μF左右。最hao不用电jie电容,电jie电容shi两层薄mo卷qi来de,zhe种卷qi来de结gou在gaopin时表现为电感。要使用tan电容huo聚碳酸酯电容。去耦电容de选用并不严格,可按C=1/F,ji10MHz取0.1μF,100MHz取0.01μF。


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