电容在电路中的典型作用

《电容在电路中的典型作用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、电容在电路中的典型作用作为无源元件之一的电容，其作用不外乎应用于放大电路、电源电路等，实现旁路、去藕、滤波和储能、分压等作用，常见的电容有电解电容、瓷片电容、独石电容。一、电容的基本知识电容器，简称电容，用字母C表示，国际单位是法拉，简称法，用F表示，在实际应用屮，电容器的电容量往往比1法拉小得多，常用较小的单位，如微法(nF)、皮法(PF)等。电容一般可以分为有极性电容和无极性电容。电解电容一般是有极性电容，容量值一般大于luF，比如常用的10nF的电解电容，引脚长的为正，短的为负；旁边有一条白色的为负，另一引脚为正。电

2、容上标有耐压位上25V，容量是10uF。瓷片电容一般是无极性电容，容量值一般小于1PF，比如常用的瓷片电容0.1UF(104)。二、应用于电源电路，实现旁路、去藕、滤波和储能的作用。1、旁路可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成分旁路掉的电容，称做“旁路电容”。对于同一个电路来说，旁路(bypass)电容是把输入信号屮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。旁路电容的主要功能是产生一个交流分路，从而消去进入鉍感区的那些不需要的能量，

3、即当混有高频和低频的信号经过放大器被放大时，要求通过某一级时只允许低频信号输入到下一级，而不需要高频信号进入，则在该级的输入端加一个适当大小的接地电容，使较高频率的信号很容易通过此电容被旁路掉（这是因为电容对高频阻抗小），而低频信号由于电容对它的阻抗较大而被输送到下一级放大。旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。就像小型可充电电池样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的低电位抬高和

4、噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺吋的电压降。R1C1去藕，又称解藕。从电路来说，总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，冰能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很人的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就是所谓的"耦合”。去藕电容就是起到一个“电池”的作用，满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。将旁路电容和去藕电容结合起来将

5、更容易理解。旁路电容实际也是去藕合的，只是旁路电容一般是指高频旁路，也就是给高频的儿关噪声高一条低阻抗泄防途径。高频旁路电容一般比较小，根据谐振频率一般取0.1PF、O.O1

6、JF等；而去耦合电容的容量一般较大，可能是10MF或者更大，依据电路屮分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定。旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦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。一方面是集成电路的蓄能电容，另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容值是0.1PF。这个电容的分布电感的

7、典型值是5nH。0.1pF的去耦电容有5nH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。1pF、10pF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片左右集成电路要加一片充放电电容，或1个蓄能电容，可选10MF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。要使用钜电容或聚碳酸酯电容。去耦电容的选用井不严格，可按C=1/F，即10MHz取0.1pF，100MHz取O

8、.OIpF。3、滤波从理论上（即假设电容为纯电容）说，电容越大，阻抗越小，通过的频率也越高。但实际上超过1pF的电容大多为电解电容，有很大的电感成份，所以频率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容，这时大电容通低频，小电容通高频。电容的作用就是通高阻低，通高频阻低频。电容越大低频越容易通过，电容越小高频越容易通过。具体用在滤波屮，大电容（1000（jF）滤低频，小电容（20pF）滤高频。曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变，由此可知，信号频率越高则衰减越大，可很形

9、象的说电容像个水塘，不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化，频率越高，峰伉电流就越大，从而缓冲了电压。滤波就是充电，放电的过程。4、储能储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40〜450VDC、电容值在220〜150