0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

芯片IC附近为什么都放0.1uF的电容?

张飞电子实战营 来源:张飞实战电子 2023-05-31 09:36 次阅读

我们在电源滤波威廉希尔官方网站 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?

数字威廉希尔官方网站 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,在需要电流的时候又能及时地补充能量。有读者看到这里会说,这个职责不是DC/DCLDO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,电容的作用简单来说就是存储电荷。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。但是,怎么有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图1所示。

ea6b01d0-ff20-11ed-90ce-dac502259ad0.jpg

图1

图1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。那这两个东西对威廉希尔官方网站 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,而频率高到一定程度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图2所示。

ea74fc08-ff20-11ed-90ce-dac502259ad0.jpg

图2

上面说了,电容的等效串联电感是由电容的制造工艺和材料决定的。实际的贴片陶瓷电容,ESL从零点几nH到几个nH不等,封装越小ESL就越小。

从图2中看出,电容的滤波曲线并不是平坦的,它像一个’V’,也就是说有选频特性。有时候我们希望它越平越好(前级的板级滤波),而有时候希望它越尖越好(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。也就是说,在DC/DC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。

频率范围/Hz 电容取值
DC-100K 10uF以上的钽电容或铝电解
100K-10M 100nF(0.1uF)陶瓷电容
10M~100M 10nF(0.01uF)陶瓷电容
>100M 1nF(0.001uF)陶瓷电容、PCB电源与地间的电容

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。

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电容
    +关注

    关注

    100

    文章

    6042

    浏览量

    150314
  • IC
    IC
    +关注

    关注

    36

    文章

    5948

    浏览量

    175579
  • ldo
    ldo
    +关注

    关注

    35

    文章

    1941

    浏览量

    153363
  • 滤波威廉希尔官方网站

    关注

    46

    文章

    635

    浏览量

    69664
  • 数字威廉希尔官方网站

    关注

    193

    文章

    1605

    浏览量

    80617

原文标题:芯片IC附近为什么都放0.1uF的电容?这样做正确吗?有什么依据?

文章出处:【微信号:zfdzszy,微信公众号:张飞电子实战营】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    0.1uF电容滤波原理详解

    MCU 芯片PIN脚附近为啥有时放置0.1uF电容,有时放置0.01uF,麦克风威廉希尔官方网站 的中为啥放置的是33pF呢?这些值是随便选一个就可以吗
    的头像 发表于 11-03 16:16 2760次阅读
    <b class='flag-5'>0.1uF</b>小<b class='flag-5'>电容</b>滤波原理详解

    max232能用0.1uf电容

    官方datasheet用的是1uf极性电容,但是网上资料很多用0.1uf非极性电容,有没有用过0.1uf非极性的,有什么不同呢?
    发表于 04-17 21:01

    芯片附近为什么要放置0.1uF电容

    先来看看电容电容的作用简单的说就是存储电荷。我们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
    发表于 05-24 08:26

    电容10uf0.1uf并联使用的大小和个数是怎么算的?

    电容10uf0.1uf并联使用,这大小和个数是怎么算的?
    发表于 03-08 06:21

    威廉希尔官方网站 中0.1UF和10UF电容有什么用?

    威廉希尔官方网站 中0.1UF和10UF电容有什么用?威廉希尔官方网站 中0.1UF和10UF电容怎么使用?
    发表于 03-11 07:59

    芯片附近放置的电容是多少?

    摘要:搞电子的不知道小伙伴有没有被问到过,芯片附近放置的电容是多少?当你回答说是0.1uF,当你心里暗自庆幸还好自己知道的时候,面试官突然又问道为什么选取
    发表于 01-20 06:12

    为什么旁路电容紧盯着IC不放?为什么旁路电容总是0.1uF

      旁路电容,一般也被叫做去耦电容,在我们的布局中往往是紧靠着IC的电源和地脚,而且往往他的容值为0.1uF,今天我们就来说说为什么要这样做和这样选型。  一、为什么旁路
    发表于 04-03 14:42

    解析芯片IC附近为啥要0.1uF电容

    我们在电源滤波威廉希尔官方网站 上可以看到各种各样的电容,比如100uF、10uF、100nF、10nF不同的容值。那么,这些参数是如何确定的呢? 数字威廉希尔官方网站 要运行稳定可靠,电源一定要“干净”,并且能量补充一定
    的头像 发表于 03-26 12:26 1.1w次阅读
    解析<b class='flag-5'>芯片</b><b class='flag-5'>IC</b><b class='flag-5'>附近</b>为啥要<b class='flag-5'>放</b><b class='flag-5'>0.1uF</b>的<b class='flag-5'>电容</b>

    电容10uf0.1uf并联使用,这大小和个数是怎么算的?资料下载

    电子发烧友网为你提供电容10uf0.1uf并联使用,这大小和个数是怎么算的?资料下载的电子资料下载,更有其他相关的威廉希尔官方网站 图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料,希望可以帮助到广大的电子工程师
    发表于 03-27 08:43 13次下载
    <b class='flag-5'>电容</b>10<b class='flag-5'>uf</b>和<b class='flag-5'>0.1uf</b>并联使用,这大小和个数是怎么算的?资料下载

    威廉希尔官方网站 中0.1UF和10UF电容有什么用?怎么用?资料下载

    电子发烧友网为你提供威廉希尔官方网站 中0.1UF和10UF电容有什么用?怎么用?资料下载的电子资料下载,更有其他相关的威廉希尔官方网站 图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料,希望可以帮助到广大的电子工程师们。
    发表于 03-28 08:44 10次下载
    威廉希尔官方网站
中<b class='flag-5'>0.1UF</b>和10<b class='flag-5'>UF</b><b class='flag-5'>电容</b>有什么用?怎么用?资料下载

    芯片电源脚0.1uF电容的作用

    电容的作用简单来说就是存储电荷。我们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
    发表于 02-16 12:31 3007次阅读

    芯片IC0.1uF电容,这些参数是如何确定

    电容的作用,简单来说就是存储电荷。我们知道,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
    发表于 06-05 14:29 1675次阅读
    <b class='flag-5'>芯片</b><b class='flag-5'>IC0.1uF</b>的<b class='flag-5'>电容</b>,这些参数是如何确定

    芯片附近为何要放置0.1uF电容

    旁路电容是电子设计中常用的电容器之一,主要用于过滤电源噪声和稳定电源电压。在实际应用中,0.1uF电容器是最常用的旁路电容值之一,那么为什么
    的头像 发表于 10-13 08:21 1405次阅读
    <b class='flag-5'>芯片</b><b class='flag-5'>附近</b>为何要放置<b class='flag-5'>0.1uF</b><b class='flag-5'>电容</b>?

    Y电容容量为什么基本不大于0.1uF

    Y电容容量为什么基本不大于0.1uF
    的头像 发表于 12-04 14:59 455次阅读
    Y<b class='flag-5'>电容</b>容量为什么基本不大于<b class='flag-5'>0.1uF</b>?

    为什么要在每个芯片电源管脚加0.1uF电容呢?

    我们在进行威廉希尔官方网站 设计时,会在每个芯片电源管脚加0.1uF电容,说是为了滤波,提高系统稳定性。
    的头像 发表于 02-28 11:01 2555次阅读
    为什么要在每个<b class='flag-5'>芯片</b>电源管脚加<b class='flag-5'>0.1uF</b>的<b class='flag-5'>电容</b>呢?