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        去耦電容容量選取原則

        發(fā)布時(shí)間:2024-09-12
        去耦電容的選擇不存在與頻率的精確對(duì)應(yīng)關(guān)系,理論上越大越好,但現(xiàn)實(shí)中所有器件都不是理想器件,不論何種電容,esl、esr都是必然存在的,于是實(shí)際電容的頻響曲線明顯呈非線性,僅在一定頻率區(qū)間內(nèi)基本符合純電容的理論計(jì)算結(jié)果,超出一定界限后就與理論值越差越遠(yuǎn),超到一定程度后甚至電容將不再是電容了,這個(gè)頻率稱“自諧振頻率”,同樣材料和制造工藝下,容量越小的電容自諧振頻率越高。所以去耦電容的選擇除了需大致考慮頻率外,還要考慮負(fù)載的情況,在一定頻率之后還得考慮電容的材料和生產(chǎn)工藝等,在此基礎(chǔ)上綜合的結(jié)果決定去耦電容的容量和種類(lèi)。
        通常數(shù)字電路的噪聲頻率在兆至百兆量級(jí)區(qū)間,這個(gè)區(qū)間的噪聲采用陶瓷獨(dú)石介質(zhì)的0.1uf電容就可取得合適的效果,如果負(fù)載較重或噪聲較強(qiáng),可選擇更大容量的電容或用多個(gè)電容并聯(lián),同樣容量和電容材料下,小電容并聯(lián)的效果強(qiáng)于單一大電容,頻率越高越明顯,高頻去耦則需采用大小電容并聯(lián)的方式分別對(duì)付不同頻譜的噪聲。
        一般去耦電容的容量選取原則:
        100m以下輕載:0.1uf,重載或存在較大低頻噪聲的可加并1-10uf的電容,介質(zhì)材料選擇陶瓷或鉭為宜;
        100m-1000m:前述+100-1000pf(+10pf),括號(hào)內(nèi)根據(jù)頻率的高限選擇是否需要,小電容的介質(zhì)選擇必須是高頻陶瓷,早期則多用云母,
        1g以上:前述+1-10pf,介質(zhì)最好選擇高q微波陶瓷材料。
        高頻重載時(shí)必須用多個(gè)小電容并聯(lián)切不可直接用大電容。
        順便一說(shuō),技術(shù)上去耦電容不是一般稱的濾波電容,濾波電容指電源系統(tǒng)用的,去藕電容則是分布在器件附近或子電路處主要用于對(duì)付器件自身或外源性噪聲的特殊濾波電容,故有特稱——去耦電容,去耦指“去除(噪聲)耦合”之意。
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