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電容在電路中各種基本常識

電容在電路中各種基本常識

1、電壓源正負端接了一個電容(與電路并聯),用于整流電路時,具有很好的濾波作用,當電壓交變時,由于電容的充電作用,兩端的電壓不能突變,就保證了電壓的平穩。 ? 當用于電池電源時,具有交流通路的作用,這樣就等于把電池的交流信號短路,避免了由于電池電壓下降,電池內阻變大,電路產生寄生震蕩。 ? 2、比如說什么樣的電路中串或者并個電容可以達到耦合的作用,不放電容和放電容有什么區別? ? 在交流多級放大電路中,因個級增益及功率不同.各級的直流工作偏值就不同!若級間直接藕合則會使各級工作偏值通混無法正常工作!利用電容的通交隔直特性既解決了級間交流的藕合,又隔絕了級間偏值通混,一舉兩得! ? 3、基本放大電路中的兩個耦合電容,電容+極和直流+極相接,起到通交隔直的作用,接反的話會怎么樣,會不會也起到通交隔直的作用,為什么要那接呀! ? 接反的話電解電容會漏電,改變了電路的直流工作點,使放大電路異常或不能工作
2021-11-06
芯片IC附近為啥要放0.1uF的電容?

芯片IC附近為啥要放0.1uF的電容?

我們在電源濾波電路上可以看到各種各樣的電容,100uF、10uF、100nF、10nF不同的容值,那么這些參數是如何確定的? 數字電路要運行穩定可靠,電源一定要”干凈“,并且能量補充一定要及時,也就是濾波去耦一定要好。什么是濾波去耦,簡單的說就是在芯片不需要電流的時候存儲能量,在需要電流的時候又能及時地補充能量。有讀者看到這里會說,這個職責不是DC/DC、LDO的嗎?對,在低頻的時候它們可以搞定,但高速的數字系統就不一樣了。 先來看看電容,電容的作用簡單來說就是存儲電荷。我們都知道在電源中要加電容濾波,在每個芯片的電源腳放置一個0.1uF的電容去耦。但是,怎么有些板子芯片的電源腳旁邊的電容是0.1uF的或者0.01uF的,有什么講究嗎? 要搞懂這個道道就要了解電容的實際特性。理想的電容它只是一個電荷的存儲器,即C,而實際制造出來的電容卻不是那么簡單。分析電源完整性的時候我們常用的電容模型如圖1所示。 圖1中,ESR是電容的串聯等效電阻,ESL是電容的串聯等效電感,C才是真正的理想電容。ESR和ESL是由電容的制造工藝和材料決定的,沒法消除。那這兩個東西對電路有什么影響?ESR影響電源的紋波,ESL影響電容的濾波頻率特性。 我們知道: 電容的容抗 Zc=1/ωC 電感的感抗 Zl=ωL,ω=2πf 實際電容的復阻抗為: Z=ESR+jωL-1/jωC =ESR+j2πf L-1/j2πf C 可見,當頻率很低的時候是電容起作用,而頻率高到一定程度電感的作用就不可忽視了;再高的時候電感就起主導作用了,電容就失去濾波的作用了。所以記住,高頻的時候電容就不是單純的電容了。實際電容的濾波曲線如圖2所示。 上面說了,電容的等效串聯電感是由電容的制造工藝和材料決定的。實際的貼片陶瓷電容,ESL從零點幾nH到幾個nH不等,封裝越小ESL就越小。 從圖2中看出,電容的濾波曲線并不是平坦的,它像一個’V’,也就是說有選頻特性。有時候我們希望它越平越好(前級的板級濾波),而有時候希望它越尖越好(濾波或陷波)。 影響這個特性的是電容的品質因素Q: Q=1/ωCESR ESR越大,Q就越小,曲線就越平坦;反之ESR越小,Q就越大,曲線就越尖。 通常鉭電容和鋁電解有比較小的ESL,而ESR大,所以鉭電容和鋁電解具有很寬的有效頻率范圍,非常適合前級的板級濾波。也就是說,在DC/DC或者LDO的輸入級,常常用較大容量的鉭電容來濾波。而在靠近芯片的地方放一些10uF和0.1uF的電容來去耦,陶瓷電容有很低的ESR。 說了那么多,那到底在靠近芯片的管腳處放置0.1uF還是0.01uF?下面列出來給大家參考。 所以,以后不要見到什么都放0.1uF的電容,有些高速系統中這些0.1uF的電容根本就起不了作用。
2021-01-29
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