uf电容 记住!以后不要见到什么都放0.1uF的电容

我们在电源滤波电路上可以看到各种各样的电容, 100uF,10uF,100nF , 10nF 不同的容值, 那么这些参数是如何确定的?不要告诉我是抄别人原理图的, 呵呵。数字电路要运行稳定可靠,电源一定要”干净“,并且能量补充一定要及 时,也就是滤波去耦一定要好。什么是滤波去耦,简单的说就是在芯片不需要 电流的时候存储能量uf电容,在你需要电流的时候我又能及时的补充能量。不要跟我 说这个职责不是 DCDC、LDO 的吗,对,在低频的时候它们可以搞定,但高速的 数字系统就不一样了。 先来看看电容,电容的作用简单的说就是存储电荷。我们都知道在电源中 要加电容滤波,在每个芯片的电源脚放置一个 0.1uF 的电容去耦。等等,怎么 我看到要些板子芯片的电源脚旁边的电容是 0.1uF 的或者 0.01uF 的,有什么讲 究吗。要搞懂这个道道就要了解电容的实际特性。理想的电容它只是一个电荷 的存储器,即 C。而实际制造出来的电容却不是那么简单,分析电源完整性的时 候我们常用的电容模型如下图所示。图中 ESR 是电容的串联等效电阻,ESL 是电容的串联等效电感,C 才是真正 的理想电容。ESR 和 ESL 是由电容的制造工艺和材料决定的,没法消除。

uf电容_电容uf_uf电容

那这两 个东西对电路有什么影响。 ESR 影响电源的纹波, ESL 影响电容的滤波频率特性。 我们知道电容的容抗 Zc=1/ωC,电感的感抗 Zl=ωL,( ω=2πf),实际电容的复 阻抗为 Z=ESR+jωL-1/jωC= ESR+j2πf L-1/j2πf C。可见当频率很低的时候 是电容起作用,而频率高到一定的时候电感的作用就不可忽视了,再高的时候 电感就起主导作用了。电容就失去滤波的作用了。所以记住,高频的时候电容 就不是 单 纯 的 电 容 了 。实 际 电 容 的 滤 波 曲 线 如 下 图 所 示 。上面说了电容的等效串联电感是电容的制造工艺和材料决定的uf电容,实际的贴 片陶瓷电容的 ESL 从零点几 nH 到几个 nH,封装越小 ESL 就越小。 从上面电容的滤波曲线上我们还看出并不是平坦的,它像一个’V’,也就 是说有选频特性,在时候我们希望它是越平越好(前级的板级滤波) ,而有时候 希望它越越尖越好(滤波或陷波) 。影响这个特性的是电容的品质因素 Q , Q=1/ωCESR,ESR 越大,Q 就越小,曲线就越平坦,反之 ESR 越小,Q 就越大,曲线就越尖。通常钽电容和铝电解有比较小的 ESL,而 ESR 大,所以钽电容和铝 电解具有很宽的有效频率范围,非常适合前级的板级滤波。

也就是在 DCDC 或者 LDO 的输入级常常用较大容量的钽电容来滤波。 而在靠近芯片的地方放一些 10uF 和 0.1uF 的电容来去耦,陶瓷电容有很低的 ESR。 说了那么多,那到底我们在靠近芯片的管脚处放置 0.1uF 还是 0.01uF,下 面列出来给大家参考。所以,以后不要见到什么都放 0.1uF 的电容,有些高速系统中这些 0.1uF 的电容根本就起不了作用。

文章由启和科技编辑


上一篇:串联电容 电容串联后的耐压值如何计算公式

下一篇:电容贴片 贴片电容生产工艺及流程

TAG标签: LED显示屏