在電子電路中,去耦電容和(hé)旁路電容都是起到抗幹擾的(de)作用(yòng),電容所處的(de)位置不同,稱呼就不一樣了(le)。對(duì)于同一個(gè)電路來(lái)說,旁路(bypass)電容是把輸入信 号中的(de)高(gāo)頻(pín)噪聲作爲濾除對(duì)象,把前級攜帶的(de)高(gāo)頻(pín)雜(zá)波濾除,而去耦(decoupling)電容也(yě)稱退耦電容,是把輸出信号的(de)幹擾作爲濾除對(duì)象。
A:旁路電容:從元件或電纜中轉移出不想要的(de)共模RF能量。這(zhè)主要是通(tōng)過産生AC旁路消除無意的(de)能量進入敏感的(de)部分(fēn),另外還(hái)可(kě)以提供基帶濾波功能(帶寬受限)。
B:去耦電容:去除在器件切換時(shí)從高(gāo)頻(pín)器件進入到配電網絡中的(de)RF能量。去耦電容還(hái)可(kě)以爲器件供局部化(huà)的(de)DC電壓源,它在減少跨闆浪湧電流方面特别有用(yòng)。
在電源和(hé)地之間連接著(zhe)去耦電容,它有三個(gè)方面的(de)作用(yòng):一是作爲本集成電路的(de)蓄能電容;二是濾除該器件産生的(de)高(gāo)頻(pín)噪聲,切斷其通(tōng)過供電回路進行傳播的(de)通(tōng)路;三是防止電源攜帶的(de)噪聲對(duì)電路構成幹擾。
高(gāo)頻(pín)旁路電容一般比較小,根據諧振頻(pín)率一般是0.1u,0.01u等,而去耦合電容一般比較大(dà),是10u或者更大(dà),依據電路中分(fēn)布參數,以及驅動電流的(de)變化(huà)大(dà)小來(lái)确定。數字電路中典型的(de)去耦電容值是0.1μF。這(zhè)個(gè)電容的(de)分(fēn)布電感的(de)典型值是5μH。0.1μF的(de)去耦電容有5μH的(de)分(fēn)布電感,它的(de)并行共振頻(pín)率大(dà)約在7MHz左右,也(yě)就是說,對(duì)于10MHz以下(xià)的(de)噪聲有較好的(de)去耦效果,對(duì)40MHz以上的(de)噪聲幾乎不起作用(yòng)。1μF、10μF的(de)電容,并行共振頻(pín)率在20MHz以上,去除高(gāo)頻(pín)噪聲的(de)效果要好一些。
每10片左右集成電路要加一片充放電電容,或1個(gè)蓄能電容,可(kě)選10μF左右。最好不用(yòng)電解電容,電解電容是兩層薄膜卷起來(lái)的(de),這(zhè)種卷起來(lái)的(de)結構在高(gāo)頻(pín)時(shí)表現爲電感。要使用(yòng)钽電容或聚碳酸酯電容。去耦電容的(de)選用(yòng)并不嚴格,可(kě)按C='1'/F,即10MHz 取0.1μF,100MHz取0.01μF。
電容器選用(yòng)及使用(yòng)注意:
A在振蕩電路、延時(shí)電路、音(yīn)調電路中,電容器容量應盡可(kě)能與計算(suàn)值一緻。在各種濾波及網(選頻(pín)網絡),電容器容量要求精确;在退耦電路、低頻(pín)耦合電路中,對(duì)同兩級精度的(de)要求不太嚴格。
B 一般在低頻(pín)耦合或旁路,電氣特性要求較低時(shí),可(kě)選用(yòng)紙介、滌綸電容器;在高(gāo)頻(pín)高(gāo)壓電路中,應選用(yòng)雲母電容器或瓷介電容器;在電源濾波和(hé)退耦電路中,可(kě)選用(yòng)電解電容器。
C優先選用(yòng)絕緣電阻高(gāo),損耗小的(de)電容器,還(hái)要注意使用(yòng)環境。
D電容器額定電壓應高(gāo)于實際工作電壓,并要有足夠的(de)餘地,一般選用(yòng)耐壓值爲實際工作電壓兩倍以上的(de)電容器。
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