计算滤波电容

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1、选择和计算滤波电容问：在电路设计过程中,要用电容来进行滤波.有时要用电解电容,有时要陶瓷电容.有时两种均要用到.我想问一下:用电解电容的作用是什么?用普通陶瓷电容的作用是什么?如何计算其容量的???对于电解电容的耐压又该如何选择确定?哪些情况用电解电容,哪些情况下用陶瓷电容,哪些情况下两种均要用?答：滤波电容范围太广了，这里简单说说电源旁路（去藕）电容。滤波电容的选择要看你是用在局部电源还是全局电源。对局部电源来说就是要起到瞬态供电的作用。为什么要加电容来供电呢？是因为器件对电流的需求随着驱动的需求快速变化（比如DDR con

2、troller）,而在高频的范围内讨论，电路的分布参数都要进行考虑。由于分布电感的存在，阻碍了电流的剧烈变化，使得在芯片电源脚上电压降低－－也就是形成了噪声。而且，现在的反馈式电源都有一个反应时间－－也就是要等到电压波动发生了一段时间（通常是ms或者us级）才会做出调整，对于ns 级的电流需求变化来说，这种延迟，也形成了实际的噪声。所以，电容的作用就是要提供一个低感抗（阻抗）的路线，满足电流需求的快速变化。基于以上的理论，计算电容量就要按照电容能提供电流变化的能量去计算。选择电容的种类，就需要按照它的寄生电感去考虑－－也就是寄

3、生电感要小于电源路径的分布电感。具体的说明在很多书上都有。提供一个参考书:high speeddigitaldesign ch8.2.------------------------------讨论问题必须从本质上出发。首先，可能都知道电容对直流是起隔离作用的，而电感器的作用则相反。所有的都是基于基本原理的。那这时，电容就有了最常见的两个作用。一是用于极间隔离直流，有人也叫作耦合电容，因为它隔离了直流，但要通过交流信号。直流的通路局限在几级间，这样可以简化工作点很复杂的计算，二是滤波。基本上就是这两种。作为耦合，对电容的数值要

4、求不严，只要其阻抗不要太大，从而对信号衰减过大即可。但对于后者，就要求从滤波器的角度出发来考虑，比如输入端的电源滤波，既要求滤除低频（如有工频引起的）噪声，又要滤除高频噪声，故就需要同时使用大电容和小电容。有人会说，有了大电容，还要小的干什么？这是因为大的电容，由于极板和引脚端大，导致电感也大，故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨细据此可以确定电容量。而对于耐压，任何时候都必须满足，否则，就会爆炸，即使对于非电解电容，有时不爆炸，其性能也有所下降。讲起来，太多了，先谈这么多。---------------------都是滤

5、波的作用，铝电解电容容量比较大，主要用于虑除低频干扰。容量大约为1mA电流对应2～3μf，如过要求高的时候可以1mA对应5～6μf。无极性电容用于虑除高频信号。单独使用的时候大部分是去藕用的。有时可以与电解电容并联使用。陶瓷电容的高频特性比较好，但是在某个频率（大约是6MHz记不太清了）是容量下降的很快。----------电容的寄生电感主要包括内部结构决定的电感和引线电感。电解电容的寄生电感主要由内部结构决定。印象中铝电解电容在20～30k以上就表现除明显的电感特性。钽电容在1MHz左右。陶瓷电容的高频特性就好很多。但是陶瓷

6、电容有压电效应，不适于音频放大电路的输入和输出。---------------这是因为大的电容，由于极板和引脚端大，导致电感也大，故对高频不起作用。而小电容则刚好相反。巨细据此可以确定电容量。而对于耐压，任何时候都必须满足，否则，就会爆炸，即使对于非电解电容，有时不爆炸，其性能也有所下降。 ---------------滤波：器件供电时候并一个大容量电容和一个小容量电容，大的滤除低频噪声，小的滤除高频噪声去耦：串联在电路隔离直流信号，通过交流信号 ----------其实电容除了，容量以外还有其他的参数，比如电容的耐压，绝缘阻

7、抗。还有一个重要的参数就是介质损耗角的正切值，这个值的大小与使用电容的频率有关，普通电容的高频损耗值远远小于电解电容，所以一般来说，高频电路中不选用电解电容作为滤波器的。还有一个问题就是一般来说电解电容的容量比较大，薄膜电容的容量比较小，一般微法级以上的电容都是电解电容，薄膜电容即使能做到微法级的以上的话，封装体积就很大了。------出常见的电容器主要包括铝薄膜电解电容器，钽电解电容器、陶瓷电容器、纸介电容器；其中电解电容器主要用于整流滤波回路，频率不能太高；钽电容器用于集成电路电源滤波，滤除纹波效果明显，纸介电容器价格便宜

8、，容量1PF到千PF都有；陶瓷电容器用得比较多，价格低，容量范围大； 电容器的选择需要从容量、用途、耐压、工作频率几个方面综合考虑。 ----------------我们是做小信号处理的，当然滤波很重要，滤波分为电源滤波和信号的噪声滤波。在电源滤波当然电容大一点好再加上小电容