如何选择Bulk电容

容量和耐压 首先对于电容来讲， 重要的是容量和耐压两个参数。这两个参数关系到设计是不是能实现所需要的功能。 从容量上来讲， 电容一骑绝尘，但在上一篇也说了， 电容的使用上有诸多特殊的点需要注意，而且耐压过低，在我们电子产品的设计中一般不会作为一种选择。其次就是铝电解电容。在电解电容的领域内，铝电解电容拥有着 的耐压范围。所以在很多输入电压要求较高的地方，铝电解电容也是不可替代的。其余的电解电容容量与耐压相差没有数量级上的差距。 陶瓷电容和薄膜电容作为无极性电容，耐压在所有的电容中可以做到 ，比如在很多外部接口的静电防护中，一般都会用M和薄膜电容来做设计。但这两者容量也比较低，一般会通过大量的并联来提高总的容量。 各种电容的耐压和容量的对比大致如下图所示。 ESR ESR作为如此重要的一个参数反复提起，但如果对PI没有了解的话对于ESR很难有感性直接的认识。 在PI的设计中，ESR是除容量之外的一个 重要的因素。 篇介绍了电容的阻抗曲线，电容谐振点的 值就由ESR决定。也是ESR决定了电源轨在频域上的阻抗能到多低。 关于电源的PI设计，会有一些基本的理论知识需要掌握，有兴趣的可以往前翻翻，有两篇PDN设计的文章。这里只简单说几条结论。 1、地弹产生的原因是电源轨在频域上的阻抗过高导致的2、电源ripple是由ΔI和电源轨阻抗引起的3、电容的ESR决定了电源轨的阻抗大小关于ESR，也有一些很有趣的东西。ESR表示的是串联等效电阻。参考上上一片电容简介里面的电容模型图，正负电极形成了电容，而从引线到正负电极的等效电阻就是ESR。对于M而言，ESR来源于引线和陶瓷介质。在相同封装下，容量越大，叠层越多，ESR就越低；相同容量，封装越大，陶瓷介质的长度就越长，ESR就越高。 对于电解电容来讲，就稍微复杂一些。电解电容的正极是金属电极，在金属电极上通过化成形成一层氧化层，这层氧化层就是正极，所以正极的电阻来源于金属电极的电阻；电解电容的负极是电解质，电解质与氧化膜之间绝缘的特性形成了电容，所以负极的等效电阻来源于负极的引线和电解质的电导率。 综合来看，M由于其结构和制作工艺的优异性，有所有电容无可比拟的 的ESR，对于电解电容来讲，其ESR的差异主要决定于其使用的阴极电解质的电导率。在这其中，SP-CAP的ESR 。

共模电感设计要求及参数计算

共模电感是一个以铁氧体等为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，线圈的绕制方向相反，形成一个四端器件。当两线圈中流过差模电流时，产生两个相互抵消的磁场H1、H2，此时工作电流主要受线圈欧姆电阻以及可以忽略不计的工作频率下小漏感的阻尼，所以差模信号可以无衰减地通过；而当流过共模电流时，磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，线圈即呈现出高阻抗，产生很强的阻尼效果，达到对共模电流的抑制作用。因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号，而对线路正常传输的差模信号无影响。 共模电感在设计时应满足以下要求： 1、绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。 2、当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和。 3、线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。 4、线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力。 共模电感设计所需的基本参数为： 输入电流；阻抗及频率。 输入电流决定了绕组所需的线径。在计算线径时，电流密度通常取值为400A/cm3。但此取值须随电感温升的变化。通常情况下，绕组使用单根导线作业，这样可削减高频噪声及趋肤效应损失。 共模电感的阻抗在所给的频率条件一般规定为 小值。串联的线性阻抗可提供一般要求的噪声衰减。但很不幸，线性阻抗有相当少的人知道，因此设计人员经常以50W线性阻抗稳定网络仪来测试共模电感，并渐渐成为一种标准测试共模电感性能的方法。但所得的结果与实际通常有相当大的差别。实际上，共模电感在正常时角频首先会产生每八音度增加-6dB衰减（角频是共模电感产生-3dB）的频率此角频通常很低，以便感抗能够提供阻抗。故电感可以用下式来表达： Ls=Xx/2πf 电感大家都知道，但值得一提的是，设计时须注意磁芯，磁芯材质及所需的圈数。 首先，设计 步是磁芯型号的选取，如果有规定电感空间，我们就按此空间来选取合适的磁芯型号，如没有规定，通常磁芯型号的随意选取；第二步是计算磁芯所能绕 大圈数。共模电感有两绕组，一般为单层，且每绕组分布在磁芯的每一边，两绕组中间须隔开一定的距离。双层及堆积绕组亦有偶尔使用，但此种作法会提高绕组的分布电容及降低电感的高频性能。由于铜线的线径已由线性电流的大小所决定，内圆周长可以由磁芯的内圆半径减去铜线半径计算得来。故 大圈数的就可以铜线加绝缘的线径及每个绕组所占据的圆周来计算。