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去耦电容和旁路电容的区别与联系

2019年10月17日 10:15 lq 作者: 用户评论(0

去耦电容和旁路电容的区别与联系

电子威廉希尔官方网站 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。

对于同一个威廉希尔官方网站 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,也称退耦)电容是把输出信号的干扰作为滤除对象。

供电电源和地之间也经常连接去耦电容,它有三个方面的作用:一是作为本集成威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 构成干扰。

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旁路电容是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦电容是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。去耦电容相当于电池,避免由于电流的突变而使电压下降,相当于滤纹波。具体容值可以根据电流的大小、期望的纹波大小、作用时间的大小来计算。去耦电容一般都很大,对更高频率的噪声,基本无效。旁路电容就是针对高频来的,也就是利用了电容的频率阻抗特性。只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般是0.1u,0.01u等 ,而去耦合电容一般比较大,是10u或者更大,依据威廉希尔官方网站 中分布参数,以及驱动电流的变化大小来确定。

去耦电容(decoupling)也称退耦电容,是把输出信号的干扰作为滤除对象。去耦电容在集成威廉希尔官方网站 电源和地之间的有两个作用:一方面是本集成威廉希尔官方网站 的蓄能电容,另一方面旁路掉该器件的高频噪声(c对高频阻力小,将之泻至GND)。 

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2019-1-5 13:17 上传去耦电容的充、放电作用使集成威廉希尔官方网站 得到的供电电压比较平稳,减小了电压振荡现象;集成威廉希尔官方网站 可以就近在各自的去耦电容器上吸收或释放电流,不必通过电源线从较远的电源中取得电流,因此不会影响集成威廉希尔官方网站 的速度;同时去耦电容器为集成威廉希尔官方网站 的瞬态变化电流提供了各自就近的高频通道,从而大大减小了向外的辐射噪声并且相互之间没有公共阻抗,因此抑制了共阻抗耦合

由于去耦电容器在高频时的阻抗将会减小到其自谐振频率,因而可以有效地除去信号线中的高频噪声,同时相对于低频来说,对能量没有影响,所以可在每一个集成威廉希尔官方网站 的电源地脚之间加一个大小合适的去耦电容器。在选择去耦电容器类型时,应考虑哪些低电感的高频电容器。如高频性能好的多层陶瓷电容器或者独石电容器。

数字威廉希尔官方网站 中,当威廉希尔官方网站 从一个状态转换为另一种状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压,会影响前级的正常工作。这就是耦合。对于噪声能力弱、关断时电流变化大的器件和ROMRAM等存储型器件,应在芯片的电源线(Vcc)和地线(GND)间直接接入去耦电容。 

数字威廉希尔官方网站 中典型的去耦电容值是0.1µF。这个电容的分布电感的典型值是5µH。 0.1µF的去耦电容有5µH的分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说,对于10MHz以 下的噪声有较好的去耦效果,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。 1µF、10µF的电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频噪声的效果要好一些。 每10片左右集成威廉希尔官方网站 要加一片充放电电容,或1个蓄能电容,可选10µF左右。最好不用电解电容,电解电容是两层薄膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感。要使用 钽电容或聚碳酸酯电容。去耦电容的选用并不严格,可按C=1/F,即10MHz取0.1µF,100MHz取0.01µ。

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( 发表人:李倩 )

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