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产品名称: 原装现货-贴片式电容封装-汕头贴片电容
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更新日期: 2021年06月14日,有效期:180天
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滤波电容的大小的选取

印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时。操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。 原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小。 在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。 本文里,我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容。电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高。至于到底用多大的电容,这是一个参考。 不过仅仅是参考而已,用老工程师的话说主要靠经验。更可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段。一般来讲,大电容滤除低频波,小电容滤除高频波。电容值和你要滤除频率的平方成反比。具体电容的选择可以用公式C=4Pi*Pi/(R*f*f)电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难。

旁路电容的作用与应用原理

旁路电容(bypass电容):用于导通或者吸收某元件或者一组元件中交流成分的一种电容。通常交直流中的交流部分被去除,而允许直流部分通过加有旁路电容的元件。 实际上,大多数诸如微控制器(单片机)等的数字电路都是直流电路。这种电路里面的电压水平的变化会造成很多问题。如果电压变化太多,电路可能就会不正常地工作。对大多数情况来讲,纹波电压被认为是交流成分,旁路电容的目的就是要抑制这种交流成分,抑制这种电压噪声。旁路电容的另外一种说法就是滤波电容。 在左边的电路图里面,你可以清楚地看到当使用了滤波电容以后电压噪声的变化情况。注意到两种电压的波动幅度的差别很小(在5到10毫伏)。这个图里面的电压是4.95~5.05V小幅电压。随机的电子噪声造成电压波动,正如图表里面显示那样,这种波动的部分通常被称为“噪声”或者“纹波”。蓝线代表的是没有使用的滤波电容的电压变化,粉红色线是使用了滤波电容了的。纹波电压在几乎所有的直流电路里面都是存在的。在粉红色曲线里面,即使使用了滤波电容以后电压变化幅度变小了,但是“变化”还是存在的,电压还是有纹波噪声。旁路电容的重要功能就是要减小电路里面的纹波的幅值。太大的纹波是极其有害的,使得电路不正常工作。纹波通常又是随机的,当然有时候电路里面其他元器件也会发出噪声。比如继电器和电机经常就能够使电压发生突然的波动,简直就像打破了池塘里面平静的水面一样。其它元器件使用的电流越大,这种纹波噪声的效应也就越明显。 一个常见的问题就是这种小幅的纹波真的就那么值得注意么是啊,电压水平不是足够精确了吗答案取决于你设计的电路类型。如果你的电路只是用来将电机连上一个电池,或着点亮一个LED,那么电路里头的纹波恐怕对你来说并不要紧。但是,如果你在使用数字逻辑门电路,情况恐怕就不是那么简单了,纹波肯定能够给你的电路带来麻烦。 首先让我们来考虑一下纹波电压造成的影响。基础电子理论告诉我们电压是势能的差别所引起的,而电流在这种势能的差别中流过;我们知道电压越高,电流越大;我们还知道电压的方向决定了电流的方向。 看看右边的纹波电压图和纹波电流图的放大图。上面部分是两个纹波电压变化情况,和前一副图相似,蓝色的线代表没有使用旁路电容,另一个是使用了旁路电容了的。沿着该图下面的横轴看,在点2处电压开始上升,而看看下面的纹波电流图,点2处的电流在一个方向有相对较高的幅值,对比一下,点5处电压和电流的方向是相反的。 注意这种有没有旁路电容(bypass电容)时的差别。通过抑制纹波电压,旁路电容同时也抑制了纹波电流。我想说纹波电压图和纹波电流图很清晰地表达了交流成分的产生,也可以看到电压是如何变化的,以及纹波电流是如何改变方向的。即使这是一个DC电路,纹波也引起了交流成分。旁路电容能够减小AC组分。 纹波电流就像电路中的涡流或者回流,随着电压和电流在电路里头的传播,电压差异和电流差异足以工作。比如,我们假定一个与门,其半导体门输入端保持稳定输入而使得输出保持在稳定状态,门电路里在电流沿着一个方向流经一个PN结的时候工作,如果电流停止了流动,晶体管也就关闭或者截止;如果纹波着相反的错误方向流动,门也就时常关闭,你得到的输出也会跟着改变。由于一个门可能与其他许多门连在一的效应会造成严重的错误。 总之,旁路电容是用于在DC电路里头抑制AC成分的电容。通过使用旁路电容,你的DC电路将不会对纹波电压和纹波电流那么感冒。

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