您好,欢迎来电子发烧友网! ,新用户?[免费注册]

您的位置:电子发烧友网>电子元器件>电容器>

去耦电容和旁路电容的电容值选择方法

2019年10月17日 09:14 lq 作者: 用户评论(0

电子电路中,去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用,电容所处的位置不同,称呼就不一样了。对于同一个电路来说,旁路电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象,把前级携带的高频杂波滤除,而去耦电容也称退耦电容,是把输出信号的干扰作为滤除对象。

去耦电容和旁路电容的电容值选择方法

去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方,用来消除自激,使放大器稳定工作。从电路来说,总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电,放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻(特别是芯片管脚上的电感,会产生反弹),这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作。这就是耦合

去耦电容就是起到了一个电池的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。

去耦和旁路都可以看作滤波。去耦电容相当于电池,避免由于电流的突变而使电压下降,相当于滤纹波。具体容值可以根据电流的大小,期望的纹波大小,作用时间的大小来计算。去耦电容一般都很大,对更高频率的噪声,基本无效。旁路电容就是针对高频来的,也就是利用了电容的频率阻抗特性。电容一般都可以看成是一个RLC串联模型。在某个频率,会发生谐振,此时电容的阻抗就等于其ESR。如果看电容的频率阻抗曲线图,就会发现一般都是一个V形的曲线。具体曲线与电容的介质有关,所以选择旁路电容还要考虑电容的介质,一个比较保险的方法就是多并几个电容。

旁路电容定义 

可将混有高频电流和低频电流的交流信号中的高频成分旁路掉的电容,称做“旁路电容”。 

例如当混有高频和低频的信号经过放大器被放大时,要求通过某一级时只允许低频信号输入到下一级,而不需要高频信号进入,则在该级的输出端加一个适当大小的接地电容,使较高频率的信号很容易通过此电容被旁路掉(这是因为电容对高频阻抗小),而低频信号由于电容对它的阻抗较大而被输送到下一级放大 

旁路是把前级或电源携带的高频杂波或信号滤除;去藕是为保正输出端的稳定输出(主要是针对器件的工作)而设的“小水塘”,在其他大电流工作时保证电源的波动范围不会影响该电路的工作;补充一点就是所谓的藕合:是在前后级间传递信号而不互相影响各级静态工作点的元件  

对于同一个电路来说,旁路(bypass)电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象,把前级携带的高频杂波滤除,而去耦(decoupling,也称退耦)电容是把输出信号的干扰作为滤除对象。 

相关作用

去耦电容在集成电路电源和地之间的有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,另外一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容值是0.1uf.这个电容的分布电感的典型值是5uh.0.1uh的去耦电容有5uh的分布电感,它的并行共振频率大约在7MHZ左右,并行共振频率在20MHZ以上,去除高频噪声的效果要好一些。每10片左右集成电路要加哟pain充放电电容或者一个蓄能电容,可选10uf左右。最好不用电解电容,电解电容是两层薄膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感。去耦电容的选用并不严格,大概10MHZ取0.1UUF,100MHZ取0.01UF。

去耦电容电路电源和地之间的有两个作用 

一方面是集成电路的蓄能电容,另一方面旁路掉该器件的高频噪声。 

数字电路中典型的去耦电容值是0.1μF。这个电容的分布电感的典型值是5μH。0.1μF的去耦电容有5μH的分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说,对于10MHz以下的噪声有较好的去耦效果,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。      1μF、10μF的电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频噪声的效果要好一些。每10片左右集成电路要加一片充放电电容,或1个蓄能电容,可选10μF左右。最好不用电解电容,电解电容是两层薄膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感。要使用钽电容或聚碳酸酯电容。 

去耦电容在集成电路电源和地之间的有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,另一方面旁路掉该器件的高频噪声。 

去耦电容的选用并不严格,可按C=1/F,即10MHz取0.1μF,100MHz取0.01μF。 旁路电容实际也是去耦合的,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。 

高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般是0.1u,0.01u等,而去耦合电容一般比较大,是10u或者更大,依据电路中分布参数,以及驱动电流的变化大小来确定。 

滤波可以选用电解电容,旁路可以选用涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。

非常好我支持^.^

(4) 80%

不好我反对

(1) 20%

( 发表人:李倩 )

      发表评论

      用户评论
      评价:好评中评差评

      发表评论,获取积分! 请遵守相关规定!