找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

巢课
电巢直播8月计划
查看: 33555|回复: 236
打印 上一主题 下一主题

大家一起学元器件知识(2) - 关于滤波电容、去耦电容、旁路电容的区别

    [复制链接]

426

主题

8749

帖子

2万

积分

认证会员B类

CAD工程师

Rank: 25

积分
22654
跳转到指定楼层
1#
发表于 2008-4-9 21:40 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
本帖最后由 jimmy 于 2014-9-5 10:14 编辑
0 u) t/ S& c5 t; d, ^
/ w  I; k# p. d; J% q1 F" S1、滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 $ n$ f! Q: H5 b0 p3 X. }( i
: T( j6 V; F5 M( ?* j7 t* O
2、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。 5 f: [" c/ k( d3 M' A8 A
% X/ ^: t9 i9 s
3、旁路电容用在有电阻连接时,接在电阻两端使交流信号顺利通过。
1.
; Z  Q* n2 R1 m: u, P$ v5 `; i! p: f* X
关于去耦电容蓄能作用的理解
1)
0 o! b( d2 O4 Q) s9 [/ m; S; C
5 L8 {: c) H) c/ V' [去耦电容主要是去除高频如RF信号的干扰,干扰的进入方式是通过电磁辐射。0 Q; K* A4 j& P) I3 T/ B3 w

0 Q! {% {( L3 Y' q. i3 W      而实际上,芯片附近的电容还有蓄能的作用,这是第二位的。
     你可以把总电源看作密云水库,我们大楼内的家家户户都需要供水,
' o3 }+ F0 _. i/ G( ^' X     这时候,水不是直接来自于水库,那样距离太远了,4 [0 B3 T2 `! W0 _* d
     等水过来,我们已经渴的不行了。
2 o7 o8 H' S6 \     实际水是来自于大楼顶上的水塔,水塔其实是一个buffer的作用。
     如果微观来看,高频器件在工作的时候,其电流是不连续的,而且频率很高,. h# |5 h% M- V+ O8 n8 F
     而器件VCC到总电源有一段距离,即便距离不长,在频率很高的情况下,
( y4 i& T; z. C, E     阻抗Z=i*wL+R,线路的电感影响也会非常大,6 |7 @& E$ B( v" N3 S9 ~; Y* D
     会导致器件在需要电流的时候,不能被及时供给。" L$ [: R9 P' X5 o5 i
     而去耦电容可以弥补此不足。
* e$ e4 `* B# S1 T2 E8 }7 q( n2 p' {7 ]     这也是为什么很多电路板在高频器件VCC管脚处放置小电容的原因之一
   (在vcc引脚上通常并联一个去藕电容,这样交流分量就从这个电容接地。)
2)有源器件在开关时产生的高频开关噪声将沿着电源线传播。去耦电容的主要功能就是提供
     一 个局部的直流电源给有源器件,以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地
2.旁路电容和去耦电容的区别
     去耦:去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量。去耦电容还可以为器件     供局部化的DC电压源,它在减少跨板浪涌电流方面特别有用。
: g# ?# ~) R" G/ y  I旁路:从元件或电缆中转移出不想要的共模RF能量。这主要是通过产生AC旁路消除无意的能量进入敏感的部分,另外还可以提供基带滤波功能(带宽受限)。
我们经常可以看到,在电源和地之间连接着去耦电容,它有三个方面的作用:一是作为本集成电路的蓄能电容;二是滤除该器件产生的高频噪声,切断其通过供电回路进行传播的通路;三是防止电源携带的噪声对电路构成干扰。
     在电子电路中,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(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)电容也称退耦电容,是把输出信号的干扰作为滤除对象。
* Z) i7 r- a# ?' [2 @
在一个大的电容上还并联一个小电容的原因
. @* c- w) l3 \( k1 s1 K      大电容由于容量大,所以体积一般也比较大,且通常使用多层卷绕的方式制作,这就导致了大电容 的分布电感比较大(也叫等效串联电感,英文简称ESL)。大家知道,电感对高频信号的阻抗是很大的,所以,大电容的高频性能不好。而一些小容量电容则刚刚 相反,由于容量小,因此体积可以做得很小(缩短了引线,就减小了ESL,因为一段导线也可以看成是一个电感的),而且常使用平板电容的结构,这样小容量电 容就有很小ESL这样它就具有了很好的高频性能,但由于容量小的缘故,对低频信号的阻抗大。所以,如果我们为了让低频、高频信号都可以很好的通过,就采用 一个大电容再并上一个小电容的方式。常使用的小电容为 0.1uF的瓷片电容,当频率更高时,还可并联更小的电容,例如几pF,几百pF的。而在数字电路中,一般要给每个芯片的电源引脚上并联一个0.1uF的 电容到地(这个电容叫做退耦电容,当然也可以理解为电源滤波电容,越靠近芯片越好),因为在这些地方的信号主要是高频信号,使用较小的电容滤波就可以了
' r. t9 @+ l5 J# H' @, R

点评

支持!: 5.0
支持!: 5
good!顶其!  发表于 2013-4-13 09:26
支持!: 5
支持  发表于 2013-4-13 09:14
支持!: 5
NB  发表于 2012-11-9 13:41
非常专业,谢谢楼主  发表于 2012-11-2 10:21

评分

参与人数 1贡献 +10 收起 理由
jia + 10 感谢分享

查看全部评分

分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友 微信微信
收藏收藏71 支持!支持!40 反对!反对!
专业服务:(价格面议)
代写作业
拉等长
调丝印
喂猪
欺负同学
打老师

37

主题

433

帖子

2058

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2058
推荐
发表于 2014-11-21 09:33 | 只看该作者
本帖最后由 jccj_wan 于 2014-11-21 09:37 编辑 : B. ]. E' x: n. d% m
8 T! J: Q6 W1 ~& ~/ Z8 R
我有个问题请教下,图中的三个电容是用作滤波用的,放置的离电源芯片远点没关系吗?再就是如果这个被滤波的12V继续分支下去,再接一个电源芯片是不是就不需要再放置这几个电容了?只是看别人设计都是放了的,也不知道什么原理。还是跟水塔的原理一样,储能?电源芯片输入端也是需要电容来储能的?
2 i( N- F) @, G* B

QQ图片20141121084254.png (9.87 KB, 下载次数: 0)

QQ图片20141121084254.png

7

主题

51

帖子

1066

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
1066
推荐
发表于 2015-5-22 21:23 来自手机 | 只看该作者
jimmy: 模拟视频输出端口我串接了22uF电容,解决芯片视频端口被击穿问题。如果按容抗计算是否是串接电容越大越好?

12

主题

76

帖子

520

积分

三级会员(30)

Rank: 3Rank: 3Rank: 3

积分
520
推荐
发表于 2013-12-12 09:26 | 只看该作者
实际在做PCB的时候,滤波电容的摆放顺序是不是也有一定的要求呢?3 j+ A7 M/ t. n, U( H
先滤低频,还是高频呢?

45

主题

248

帖子

3074

积分

五级会员(50)

Rank: 5

积分
3074
5#
发表于 2008-4-10 08:11 | 只看该作者
说的不错!谢谢!在多些实例就更好了

0

主题

23

帖子

107

积分

二级会员(20)

Rank: 2Rank: 2

积分
107
6#
发表于 2008-4-10 11:07 | 只看该作者
我来顶哈

3

主题

84

帖子

-1万

积分

未知游客(0)

积分
-11883
7#
发表于 2008-4-10 15:12 | 只看该作者
好贴!学习了!

3

主题

162

帖子

566

积分

三级会员(30)

Rank: 3Rank: 3Rank: 3

积分
566
8#
发表于 2008-4-10 21:22 | 只看该作者
好帖,呵呵.学到知识了,

11

主题

49

帖子

104

积分

二级会员(20)

Rank: 2Rank: 2

积分
104
9#
发表于 2008-4-20 17:19 | 只看该作者
好贴!学习了!

0

主题

43

帖子

158

积分

二级会员(20)

Rank: 2Rank: 2

积分
158
10#
发表于 2008-4-21 09:24 | 只看该作者
清晰明了

4

主题

32

帖子

-9541

积分

未知游客(0)

积分
-9541
11#
发表于 2008-4-21 09:25 | 只看该作者
谢谢楼主,挺有用

17

主题

177

帖子

320

积分

三级会员(30)

Rank: 3Rank: 3Rank: 3

积分
320
12#
发表于 2008-4-22 10:44 | 只看该作者
剖析的不错!!!

1

主题

15

帖子

-1万

积分

未知游客(0)

积分
-11999
13#
发表于 2008-5-12 15:36 | 只看该作者
It's very useful for me ,thanks a lot.

0

主题

8

帖子

-8984

积分

未知游客(0)

积分
-8984
14#
发表于 2008-5-12 20:44 | 只看该作者
终于明了了

2

主题

64

帖子

-1万

积分

未知游客(0)

积分
-11968
15#
发表于 2008-5-13 22:40 | 只看该作者
学习一下

0

主题

19

帖子

-8986

积分

未知游客(0)

积分
-8986
16#
发表于 2008-5-15 09:53 | 只看该作者
wo 我要从0开始

31

主题

365

帖子

2997

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2997
17#
发表于 2008-5-23 11:56 | 只看该作者
一遍遍的看' c5 n, |9 o. g' k( J- h+ |: k
最終會有質的飛躍) x; `$ _" O' C/ `
我堅信

31

主题

365

帖子

2997

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2997
18#
发表于 2008-5-27 09:52 | 只看该作者
粗入細出
# T! f; e- f7 [1 N+ @; K言簡意賅
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

巢课

技术风云榜

关于我们|手机版|EDA365 ( 粤ICP备18020198号 )

GMT+8, 2024-11-10 00:32 , Processed in 0.088377 second(s), 41 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表