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直流电源滤波电容的选择:大电容、小电容分工

文章来源:稳压电源公司,时间:2017-09-07 09:14    点击量:

    一般的10PF左右的直流电源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直流电源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直流电源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.

直流电源滤波电容的选择:大电容、小电容分工
    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,加两个直流电源电容就可以了,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直流电源电容.

    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,一般数字直流电源电路去耦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说到直流电源电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路直流电源电容,去耦直流电源电容,滤波直流电源电容等等,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,这一点可以通过直流电源电容的等效阻抗公式看出来:

    Xcap=1/2лfC,工作频率越高,直流电源电容值越大则直流电源电容的阻抗越小..

    在直流电源电路中,如果直流电源电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路直流电源电容;如果主要是为了增加直流电源和地的交流耦合,减少交流信号对直流电源的影响,就可以称为去耦直流电源电容;如果用于滤波直流电源电路中,那么又可以称为滤波直流电源电容;除此以外,对于直流电压.

    直流电源电容器还可作为直流电源电路储能,利用冲放电起到电池的作用.而实际情况中,往往直流电源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设计中的直流电源电容都称为旁路直流电源电容.

    直流电源电容的本质是通交流,隔直流,理论上说直流电源滤波用直流电源电容越大越好.但由于引线和PCB布线原因,实际上直流电源电容是电感和直流电源电容的并联直流电源电路,(还有直流电源电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下直流电源电容呈容性,谐振频率以上直流电源电容呈感性.因而一般大直流电源电容滤低频波,小直流电源电容滤高频波.

    这也能解释为什么同样容值的STM封装的直流电源电容滤波频率比DIP封装更高.至于到底用多大的直流电源电容,这是一个参考直流电源电容谐振频率.

    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直流电源电容并联,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,大直流电源电容滤除低频波,小直流电源电容滤除高频波.直流电源电容值和你要滤除频率的平方成反比.

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