【導(dǎo)讀】眾所周知,電容器在電子電路中起到提供局部能量存儲和穩(wěn)定電源電壓的作用。去耦電容器是一種特殊類型的電容器,可對兩個電路進(jìn)行隔離或去耦。換言之,這類電容器可將交流信號與直流信號去耦,反之亦然1。去耦電容器就像一個緩沖器,為元件提供清潔穩(wěn)定的電源,從而最大限度地降低故障發(fā)生、噪聲耦合以及信號完整性問題的風(fēng)險。
眾所周知,電容器在電子電路中起到提供局部能量存儲和穩(wěn)定電源電壓的作用。去耦電容器是一種特殊類型的電容器,可對兩個電路進(jìn)行隔離或去耦。換言之,這類電容器可將交流信號與直流信號去耦,反之亦然1。去耦電容器就像一個緩沖器,為元件提供清潔穩(wěn)定的電源,從而最大限度地降低故障發(fā)生、噪聲耦合以及信號完整性問題的風(fēng)險。
1:[https://www.protoexpress.com/blog/decoupling-capacitor-use/#:~:text=What...
去耦電容器如何工作,為什么需要它?
去耦電容器主要用于抑制電源線上的電壓波動或噪聲,從而避免影響敏感元件的運(yùn)行。在電源中,去耦電容器被放置在集成電路 (IC) 或其他敏感元件的電源引腳附近,其與電源線并聯(lián),充當(dāng)本地儲能器,可根據(jù)需要快速提供或吸收電流(圖 1)。
圖 1. 電源中去耦電容器的典型配置
該配置有助于降低電壓紋波,最大限度地減少瞬態(tài)事件期間的電壓驟降,并為其他元件提供穩(wěn)定、清潔的電源。
使用陶瓷電容器去耦的好處
陶瓷電容器被廣泛用作去耦電容器,因?yàn)樘沾删哂幸韵略S多有利的電氣特性:
· 體積小,容值高:陶瓷電容器體積小、容值高,可在較小的封裝內(nèi)存儲足夠的能量,這在 PCB 空間有限的情況下尤為有利。
· 低等效串聯(lián)電阻(ESR):陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻(ESR)很低,這意味著它們可以有效地輸送或吸收電流,而不會產(chǎn)生明顯的電壓下降,這就使得電容器能夠快速響應(yīng)電流需求的動態(tài)變化,在需要時立即供能。
· 低等效串聯(lián)電感 (ESL):陶瓷電容器通常具有較低的等效串聯(lián)電感 (ESL),因此能夠提供良好的高頻濾波能力。它們能有效抑制高頻噪聲,并為高頻電流提供低阻抗路徑。
· 頻率響應(yīng)寬:陶瓷電容器具有較寬的頻率響應(yīng),因此適合濾除電源線路中常見的各種噪聲頻率。
· 溫度穩(wěn)定性:陶瓷電容器能在很寬的溫度范圍內(nèi)保持容值和性能,即使在不同的工作條件下也能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的去耦。
選擇理想的去耦陶瓷電容器
為了選擇最理想的去耦電容器,我們需要考慮諸多因素,如適當(dāng)?shù)碾娙葜怠㈩~定電壓以及電容類型等。樓氏電容(KPD)專業(yè)的工程師團(tuán)隊(duì)愿協(xié)助您找到最佳解決方案。我們擁有數(shù)十年為電力電子設(shè)備提供各種專用元件(電容器及其它精密電子元件)的經(jīng)驗(yàn),我們對整個電氣系統(tǒng)都有深入的了解。樓氏電容(KPD)愿與您一起找到適合您應(yīng)用的技術(shù)方案,優(yōu)化電源中去耦電容器的性能效果。
了解更多有關(guān)去耦電容器的信息,包括適用于中壓和超高頻應(yīng)用的高可靠性寬帶組件2,或適用于更高電壓、帶引腳的堆疊式電容器,請參閱我們的 ST & SM 電容器組件系列3。
2:[https://www.knowlescapacitors.com/Products/Capacitors/SMDCap/HI-REL-Caps...
3:[https://www.knowlescapacitors.com/Products/Capacitors/Leaded-MLC-s/DSCC-...
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