大電容濾低頻小電容濾高頻濾波電容的選擇

#大電容濾低頻小電容濾高頻濾波電容的選擇一直有個(gè)疑惑：電容感抗是 ，大電容大，高頻時(shí)也大，阻抗應(yīng)該很小，不是更適合濾除高頻信號(hào)？然而事實(shí)卻是：大電容濾除低頻信號(hào)。今天找到解答如下：般的 左右的電容用來(lái)濾除高頻的干擾信號(hào)， 左右的用來(lái)濾除低頻的紋波干擾，還可以起到穩(wěn)壓的作用。濾波電容具體選擇什么容值要取決于你 上主要的工作頻率和可能對(duì)系統(tǒng)造成影響的諧波頻率，可以查一下相關(guān)廠商的電容資料或者參考廠商提供的資料庫(kù)軟件，根據(jù)具體的需要選擇。至于個(gè)數(shù)就不一定了，看你的具體需要了，多加一兩個(gè)也挺好的，暫時(shí)沒(méi)用的可以先不貼，根據(jù)實(shí)際的調(diào)試情況再選擇容值。如果你 上主要工作頻率比較低的話，加兩個(gè)電容就可以了，一個(gè)慮除紋波，一個(gè)慮除高頻信號(hào)。如果會(huì)出現(xiàn)比較大的瞬時(shí)電流，建議再加一個(gè)比較大的鉭電容。其實(shí)濾波應(yīng)該也包含兩個(gè)方面，也就是各位所說(shuō)的大容值和小容值的，就是去耦和旁路。原理我就不說(shuō)了，實(shí)用點(diǎn)的，一般數(shù)字電路去耦 即可，用于以下；以上用到個(gè)，去除高頻噪聲好些，大概按 。旁路一般就比較的小了，一般根據(jù)諧振頻率一般為 或1說(shuō)到電容，各種各樣的叫法就會(huì)讓人頭暈?zāi)垦?，旁路電容，去耦電容，濾波電容等等，其實(shí)無(wú)論如何稱呼，它的原理都是一樣的，即利用對(duì)交流信號(hào)呈現(xiàn)低阻抗的特性，這一點(diǎn)可以通過(guò)電容的等效阻抗公式看出來(lái)：n/工作頻率越高，電容值越大則電容的阻抗越小。在電路中，如果電容起的主要作用是給交流信號(hào)提供低阻抗的通路，就稱為旁路電容；如果主要是為了增加電源和地的交流耦合，減少交流信號(hào)對(duì)電源的影響，就可以稱為去耦電容；如果用于濾波電路中，那么又可以稱為濾波電容；除此以外，對(duì)于直流電壓，電容器還可作為電路儲(chǔ)能，利用沖放電起到電池的作用。而實(shí)際情況中，往往電容的作用是多方面的，我們大可不必花太多的心思考慮如何定義。本文里，我們統(tǒng)一把這些應(yīng)用于高速 設(shè)計(jì)中的電容都稱為旁路電容。電容的本質(zhì)是通交流，隔直流，理論上說(shuō)電源濾波用電容越大越好。但由于引線和 布線原因，實(shí)際上電容是電感和電容的并聯(lián)電路，（還有電容本身的電阻，有時(shí)也不可忽略）這就引入了諧振頻率的概念：3在諧振頻率以下電容呈容性，諧振頻率以上電容呈感性。因而一般大電容濾低頻波，小電容濾高頻波。這也能解釋為什么同樣容值的 封裝的電容濾波頻率比 封裝更高。至于到底用多大的電容，這是一個(gè)參考。電容諧振頻率電容值 DIP(MHz)STM(MHz)MM00不過(guò)僅僅是參考而已，用老工程師的話說(shuō)——主要靠經(jīng)驗(yàn)。更可靠的做法是將一大一小兩個(gè)電容并聯(lián)，一般要求相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上，以獲得更大的濾波頻段。一般來(lái)講，大電容濾除低頻波，小電容濾除高頻波。電容值和你要濾除頻率的平方成反比。具體電容的選擇可以用公式電源濾波電容如何選取，掌握其精髓與方法，其實(shí)也不難。)理論上理想的電容其阻抗隨頻率的增加而減少 ，但由于電容兩端引腳的電感效應(yīng)，這時(shí)電容應(yīng)該看成是一個(gè)串連諧振電路，自諧振頻率即器件的參數(shù)，這表示頻率大于值時(shí)，電容變成了一個(gè)電感，如果電容對(duì)地濾波，當(dāng)頻率超出后，對(duì)干擾的抑制就大打折扣，所以需要一個(gè)較小的電容并聯(lián)對(duì)地，可以想想為什么?原因在于小電容， 值大，對(duì)高頻信號(hào)提供了一個(gè)對(duì)地通路，所以在電源濾波電路中我們常常這樣理解:大電容慮低頻，小電容慮高頻，根本的原因在于自諧振頻率值不同，當(dāng)然也可以想想為什么如果從這個(gè)角度想，也就可以理解為什么電源濾波中電容對(duì)地腳為什么要盡可能靠近地了。那么在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，我們常常會(huì)有疑問(wèn)，我怎么知道電容的是多少就算我知道值，我如何選取不同值的電容值呢是選取一個(gè)電容還是兩個(gè)電容?電容的 值和電容值有關(guān)，和電容的引腳電感有關(guān)，所以相同容值的 ，,或直插式電容的 值也不會(huì)相同，當(dāng)然獲取 值的途徑有兩個(gè)器件 ，如 電容的值在左右，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析儀直接量測(cè)其自諧振頻率，想想如何量測(cè)知道了電容的值后，用軟件仿真，如 ，選一個(gè)或兩個(gè)電路在于你所供電電路的工作頻帶是否有足夠的噪聲抑制比。仿真完后，那就是實(shí)際電路試驗(yàn)，如調(diào)試手機(jī)接收靈敏度時(shí)，的電源濾波是關(guān)鍵，好的電源濾波往往可以改善幾個(gè)。說(shuō)的通俗一點(diǎn)，把電容當(dāng)作一個(gè)正在漏水的懷子，把交流電的峰值到來(lái)時(shí)看作給懷子加水，在漏水量相等的情況下，那么加水次數(shù)的頻率高就多用小點(diǎn)的懷子，這樣就能保準(zhǔn)水位是高的，相反，在加水次數(shù)低頻下懷子小了，沒(méi)等第二次來(lái)水時(shí)懷中的水位已經(jīng)下降好多了，所以要用大的水懷來(lái)緩和因漏水造成的水位下降。文章二：引用為什么在一個(gè)大的電容上還并聯(lián)一個(gè)小電容因?yàn)榇箅娙萦捎谌萘看螅泽w積一般也比較大，且通常使用多層卷繞的方式制作（動(dòng)手拆過(guò)鋁電解電容應(yīng)該會(huì)很有體會(huì)，沒(méi)拆過(guò)的也可以拿幾種不同的電容拆來(lái)看看），這就導(dǎo)致了大電容的分布電感比較大（也叫等效串聯(lián)電感，英文簡(jiǎn)稱ES）L。大家知道，電感對(duì)高頻信號(hào)的阻抗是很大的，所以，大電容的高頻性能不好。而一些小容量電容則剛剛相反，由于容量小，因此體積可以做得很?。s短了引線，就減小了S因?yàn)橐欢螌?dǎo)線也可以看成是一個(gè)電感的），而且常使用平板電容的結(jié)構(gòu)，這樣小容量電容就有很小的，這樣它就具有了很好的高頻性能，但由于容量小的緣故，對(duì)低頻信號(hào)的阻抗大。所以，如果我們?yōu)榱俗尩皖l、高頻信號(hào)都可以很好的通過(guò)，就采用一個(gè)大電容再并上一個(gè)小電容的方式。常使用的小電容為 的瓷片電容，當(dāng)頻率更高時(shí)，

還可并聯(lián)更小的電容，例如幾、幾百的。而在數(shù)字電路中，一般要給每個(gè)芯片的電源引腳上并聯(lián)一個(gè) 的電容到地（這電容叫做去耦電容，當(dāng)然也可以理解為電源濾波電容。它越靠近芯片的位置越好），因?yàn)樵谶@些地方的信號(hào)主要是高頻信號(hào)，使用較小的電容濾波就可以了。電容的串并聯(lián)容量公式-電容器的串并聯(lián)分壓公式串聯(lián)公式： 并聯(lián)公式串聯(lián)分壓比V1串聯(lián)分壓比V1=C條件下均如此并聯(lián)分流比電容越大分得電壓越小，交流直流電容越大通過(guò)的電流越大，當(dāng)然，這是交流條件下一個(gè)大的電容上并聯(lián)一個(gè)小電容大電容由于容量大，所以體積一般也比較大，且通常使用多層卷繞的方式制作，這就導(dǎo)致了大電容的分布電感比較大（也叫等效串聯(lián)電感，英文簡(jiǎn)稱 ）L電感對(duì)高頻信號(hào)的阻抗是很大的，所以，大電容的高頻性能不好。而一些小容量電容則剛剛相反，由于容量小，因此體積可以做得很?。s短了引線，就減小了S因?yàn)橐欢螌?dǎo)線也可以看成是一個(gè)電感的），而且常使用平板電容的結(jié)構(gòu)，這樣小容量電容就有很小 這樣它就具有了很好的高頻性能，但由于容量小的緣故，對(duì)低頻信號(hào)的阻抗大。所以，如果我們?yōu)榱俗尩皖l、高頻信號(hào)都可以很好的通過(guò)，就采用一個(gè)大電容再并上一個(gè)小電容的方式。常使用的小電容為 的電容較好瓷片電容也行）當(dāng)頻率更高時(shí)，還可并聯(lián)更小的電容，例如幾、幾百的。而在數(shù)字電路中，一般要給每個(gè)芯片的電源引腳上并聯(lián)一個(gè) 的電容到地（這個(gè)電容叫做退耦電容，當(dāng)然也可以理解為電源濾波電容,越靠近芯片越好），因?yàn)樵谶@些地方的信號(hào)主要是高頻信號(hào)，使用較小的電容濾波就可以了。理想的電容，其阻抗隨頻率升高而變?。?）但理想的電容是不存在的，由于電容引腳的分布電感效應(yīng)，在高頻段電容不再是一個(gè)單純的電容，更應(yīng)該把它看成一個(gè)電容和電感的串聯(lián)高頻等效電路，當(dāng)頻率高于其諧振頻