电容的作用简单的说就是存储电荷;那为什么总是在电路里摆两个0.1uf和0.01uf的电容?
旁路和去耦
旁路电容(bypass capacitor)和去耦电容(decoupling capacitor)这两个概念在电路中是常见的,但是真正理解起来并不容易。
要理解这两个词汇,还得回到英文语境中去。
bypass在英语中有抄小路的意思,在电路中也是这个意思,如下图所示。
couple在英语中是一对的意思,引申为配对、耦合的意思。如果系统a中的信号引起了系统b中的信号,那么就说a与b系统出现了耦合现象(coupling),如下图所示。而decoupling就是减弱这种耦合的意思。
电路中的旁路和去耦
如下图中,直流电源power给芯片ic供电,在电路中并入了两个电容。相关推荐:常见滤波电路分析技巧。
旁路
如果power受到了干扰,一般是频率比较高的干扰信号,可能使ic不能正常工作。在靠近power处并联一个电容c1,因为电容对直流开路,对交流呈低阻态。频率较高的干扰信号通过c1回流到地,本来会经过ic的干扰信号通过电容抄近路流到了gnd。这里的c1就是旁路电容的作用。
去耦
由于集成电路的工作频率一般比较高,ic启动瞬间或者切换工作频率时,会在供电导线上产生较大的电流波动,这种干扰信号直接反馈到power会使其产生波动。在靠近ic的vcc供电端口并联一个电容c2,因为电容有储能作用,可以给ic提供瞬时电流,减弱ic电流波动干扰对power的影响。这里的c2起到了去耦电容的作用。
为什么要用两个电容
回到本文最开始提到的问题,为什么要用0.1uf和0.01uf的两个电容?
电容阻抗和容抗计算公式分别如下:
容抗与频率和电容值成反比,电容越大、频率越高则容抗越小。可以简单理解为电容越大,滤波效果越好。那么有了0.1uf的电容旁路,再加一个0.01uf的电容不是浪费吗?
实际上,对一个特定电容,当信号频率低于其自谐振频率时呈容性,当信号频率高于其自谐振频率时呈感性。当用0.1uf和0.01uf的两个电容并联时,相当于拓宽了滤波频率范围。
纳秒激光焊接机如何实现高精度焊接
2019年第一季度全球智能手表调查报告公布 华米科技AMAZFIT成功跻身全球前五
中国反侵权假冒联盟称苹果公司应自觉履行禁令裁定
小米8与小米MIX2S获内测版推送 支持960帧慢动作拍摄
MEN PowerPC单片机提供嵌入式通信功能
EMC防护中的滤波电容、旁路电容和去耦电容正确理解
健身房镜面显示屏再升级,让健身运动更为智能
新型微控制器在防窃电及计量电表中的应用
电连接器、航空插头、接插件的常用术语
温度补偿晶体振荡器技术术语简介
工业数据通讯的“大一统” 工业互联网必须走出的第一步是什么?
LitePoint端对端覆盖解决方案解决5G的测试挑战
摩托罗拉RAZR折叠屏手机即将发布该机采用了铰链设计
锂电池与氢电池谁能赢?
科友半导体突破8英寸SiC量产关键技术
索尼发布大屏电纸书新品DPT
Adobe推出Adobe Aero 可以将Photoshop文件转换为增强现实
一个IGBT用不同的驱动板会得到不一样的效果吗?为什么?
美国传来一个坏消息,苹果用户要注意了!
微软亚洲研究院自然语言计算组全新力作