电容常用知识汇总

1、滤波电容的选择滤波电容的选择经过整流桥以后的是脉动直流，波动范围很大。后面一般用大小两个电容大电容用来稳定输岀，众所周知电容两端电压不能突变，因此可以使输岀平滑小电容是用来滤除高频干扰的，使输岀电压纯净电容越小，谐振频率越高，可滤除的干扰频率越高容量选择：(1) 大电容，负载越重，吸收电流的能力越强，这个大电容的容量就要越大(2) 小电容，凭经验，一般 104即可2. 别人的经验(来自互联网)1、电容对地滤波，需要一个较小的电容并联对地，对高频信号提供了一个对地通路。2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。3、 理论上说电源滤波用电容越大越好，一般大电容滤低频波，小电容滤高频波。4、 可靠的做

2、法是将一大一小两个电容并联，一般要求相差两个数量级以上，以获得更大的滤波频段.具体案例：AC220-9V 再经过全桥整流后，需加的滤波电容是多大的？再经78LM05后需加的电容又是多大？前者电容耐压应大于15V，电容容量应大于2000微发以上。后者电容耐压应大于9V，容量应大于220微发以上。2.有一电容滤波的单相桥式整流电路，输出电压为24V，电流为500mA，要求：(1 )选择整流二极管；(2 )选择滤波电容；(3) 另：电容滤波是降压还是增压？(1 )因为桥式是全波，所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了，所以二极管最大电流要大于250mA ;电容滤波式桥式整流的输岀电压等于输入

3、交流电压有效值的1.2倍，所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V，而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍，所以，二极管耐压应大于 28.2V。(2)选取滤波电容：1、电压大于28.2V ; 2、求C的大小：公式RC ( 3-5 ) >0.1秒，本题中R=24V/0.5A=48 欧所以可得出C > (0.00625-0.0104 ) F,即C的值应大于6250萨。(3 )电容滤波是升高电压。滤波电容的选用原则在电源设计中，滤波电容的选取原则是：C玲.5T/R其中:C为滤波电容，单位为UF;T为频率，单位为HzR为负载电阻，单位为Q当然，这只是一般的选用原则，在实际的应用中，如

4、条件(空间和成本)允许,都选取C 25T/R.3.滤波电容的大小的选取PCB制版电容选择印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时操作它们时均会产生较大火花放电，必须采 用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取12k Q, C取2.24.7 pF一般的10PF左右的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。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

5、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说到电容，各种各样的叫法就会让人头晕目眩，旁路电容，去耦电容，滤波电容等等，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

6、抗的特性，这一点可 以通过电容的等效阻抗公式看岀来：Xcap=1/2血，工作频率越高，电容值越大则电容的阻抗越小.。在电路中，如果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 路电容；如果主要是为了增加电源和地的交流耦合，减少交流信号对电源的影响，就可以 称为去耦电容；如果用于滤波电路中，那么又可以称为滤波电容；除此以外，对于直流电 压，电容器还可作为电路储能，利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中，往往电容的 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设计中的电容都称为旁路电容.电容的本质是通交流，隔直流，理论上说电源滤波用电容越

7、大越好。但由于引线和PCB布线原因，实际上电容是电感和电容的并联电路，(还有电容本身的电阻，有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念：3=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性，谐振频率以上电容呈感性。因而一般大电容滤低频波，小电容滤高频波。这也能解释为什么同样容值的 STM封装的电容滤波频率比 DIP封装更高。至于到底用多大的电容，这是一个参考电容谐振频率电容值DIP (MHz)STM (MHz)1.0 mF2.550.1 mF8160.01 pF25501000pF80160100 pF25050010 pF8001.6(GHz)不过仅仅是参考而已，用老工程师的话说 一一主要靠经验。更

8、可靠的做法是将一大一小两个电容并联，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，大电容滤除低频波，小电容滤除高频波。电容值和你要滤除频率的平方成反比具体电容的选择可以用公式C=4Pi*Pi /(R * f * f )电源滤波电容如何选取，掌握其精髓与方法，其实也不难。1） 理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少（1/jwc），但由于电容两端引脚的电感效应，这时电容应该看成是一个 LC串连谐振电路，自谐振频率即器件的 FSR参数，这表示频率大于 FSR值时，电容变成了一个电感，如果电容对地滤波，当频率超出FSR后,对干扰的抑制就大打 折扣,所以需要一个较小的电容并联对地，可以想

9、想为什么？原因在于小电容，SFR值大，对高频信号提供了一个对地通路，所以在电源滤波电路中我们常 常这样理解：大电容虑低频，小电容虑高频，根本的原因在于SFR（自谐振频率）值不同，当然也 可以想想为什么？如果从这个角度想，也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要 尽可能靠近地了 .2）那么在实际的设计中，我们常常会有疑问，我怎么知道电容的 SFR是多少？就算我知道SFR值，我如何选取不同SFR值的电容值呢？是选取一个电容还是两个电容 ？电容的SFR值和电容值有关，和电容的引脚电感有关，所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同，当然获取SFR值的途径有两个,1）器件

10、Data sheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,2）通过网络分析仪直接量测其自谐振频率，想想如何量测？S21?知道了电容的SFR值后，用软件仿真，如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后，那就是实际电路试验，如调试手机接收灵敏度时，LNA的电源滤波是关键，好的电源滤波往往可以改善几个dB.一般来说，选择输岀滤波电容主要是为了获得好的滤波效果，输岀电压的纹波与芯片的工作方式（升压或降压）以及工作原理有关，单相和多相的计算方法是不同的。 举例来说，假如使用LTC3406B芯片， Vout沁IL（ESR + 1 /8fCout），

11、其中， Vout是输出电压的纹波，是电感的纹波电流，ESR是输出滤波电容的内阻，f是DC/DC的开关频率， Cout是输出滤波电容的容值。通过该公式，可以方便地计算出需要的电容参数。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 controller ）,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

12、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）才会做岀调整，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一一也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。滤波电容和去耦电容还有旁路电容有什么区别1:滤波电容用在电源整流电路中，用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。2:去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。3:旁路电容用在有电阻连接时，接在电

13、阻两端使交流信号顺利通过。旁路电容一般是在高频阻容耦合电路中为给高频提供一通道而设置的一个小电容，如果用在滤波等电踣中也可叫去耦电容，用来滤除高频谐波；自举升压得联起来说，就是利用电容的储能特性与二极管相配合使直流电压得到提升；上拉电阻一般是指在 控制电路或IC块中为保证某一脚的 功能一直处于高电平，而设置的一 个接到电源上的电阻，它同时兼有对这一脚的限流作用。电容在电源中的作用u应用干审漑电銘,实现旁貉.去聽、业和臂能方面电密的柞用，下曲分类详逑之：1加澈曜軽的作用中很更的"黑h几乎所有的电瀝电路中却会用臥从理论上眼唯设电窖为死电容)说，电 容越大，凰1询小，通过的虹也逋高*怛实际

14、上超过iuF的电容大多为电解电容，育很大的昶成饥删捕率 高后反而阻抗会増大。育时会看到有f电容量大电岸电容并麻了一个小电容，大电容通低為小电容通高 咒b电吝的作用就是通高阳低，通高頻追低頻。电容越犬恨頻越容易通过，电容越大高频越容囲通过。具体用在遷 液中次电容(1000UF)逍低新小电容(20pF腐鬲频"曾有朋友将遥液电容比水堆"。宙于电容的两端虹不会突变，由此可知，信号頻率越高则衰 尿鹅大，可很幵縑的说电容慷个水耀，不玄因几;商水的加入戒藝 发而弓I起木蚩的变化。它把电压的变魂转化为电溢的变化，频 率越高.峰值电凌就越尢 从而缓冲了电压亠湛渡就是充电，放 电的过程。2房踣

15、妄踣电容是为本地器件提慎能量的储能器件，它能使稳压器的 谕出均匀化，降低强需求*就像小型可充电电泄一样.旁路电 容能够披充电，并向器件逬行触电。为辱呈咸少旁踣电 容要尽量宛近员载器甘的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地 防止谕入值过大而导致的地电位描高和曉芭地弹是地连接处在通过犬电流毛剌时的电压降。3）去蕪去為又称解蘇从电路来说，总是可S区分为骊劲的源和披昭动的员戟。如果员我电容比较大，驰动电路要把 电容充电*祓电，才能完成佰号的跳变，在上升沿比较陡悄的时候，电流比较大，这样腿幼的电流就会吸收很大的 电源电流，由于电路中的电感，电阻（特展芯片笛脚上的电感会产生反弹h这电凌相对于正常情况来说实厢

16、 上默是一种噪芦，会黔响前舉的正常工作，这就罡谒合。去藕电容就是起劃一个电池的作用，满足岖动电踣电漬的 穽化，避兔相互间的搞合干扰-将妾路电容和去藕电容结合起来将更容易理解.旁路电容实际也是去藕合的，只是 旁路电昏一股是指高额旁路，也就罡给高频的开关噪芦提高一条低阻抗泄防途径高频旁路电容一般比较小，根据 谐振硕率一般是0山0.010,而去網合电容一般匕愴欢，杲10UF或者更九依協电踣中分布参数，以及煎动电 流的变化大小来确定*旁路宦把输入信号中的干扰惟為滤除对象，而古辐罡把输出信号的干扰作为滤除对象，防止 干扰倍号返回电源亠这应该是也们的本质区别。4）储能儼理电容器通过整流器收集电荷，并将存储

17、的能量通过变换器引线传送至电源的输出崩。电圧额定值为4045 0VDG电容值在220-150 OOOuF间的铝电解电容器仗口EP8盐司的B4350434350较为常用的。根振不 同的电源真求，器件育时会采用串联、并联或苴组合的形式，对于功率级按过10KW的电涌，通常采用依积较犬的 灌形幄旋端子电容器。2.应用于信号电路，主藝完成擠合、拆落/同步爱时间常魏的作用：1溺合举个例子来肌晶隹管放大器发射機有一个自给偏睡阻，它博扳使佰号产生压降反馈到输入躺形成了输入输 出信号揭合，这个电阻就是产生了耦合的元件，如果在这个电阻两端并聪一个电容，由于适当容量的电容器对交涼 信爭录卜的阻抗.这样就駝b了电阻产

18、生的網合敕皿故称此电蓉为去辐电容"2瓯蕩侗步包括RG L強艾蛊及j晶休的员我电容制属理一范畴。3附间常数这就是常见的血C串联枸成的积分电踣。判銃信号电压加在输人树，电容（口上的电压趣渐上升。而其充电 电流则随着电压的上升而减小*电漬通过电阳（Rh电容（O的待性通过下面的公式描述：i 二（v/rx<Vcr）找们势囁了电晉的作用厲后下面来谈谨电容在使用中的注意事顷1电容容量越大越机很參人在电咨的昔换中往往爱用大容量的电乐我们知道虽然电容越尢为的电溢补偿的能力越霽旦不 说电容容量的増犬带来的体報射匕増加成本的同时还影响C5气滾动奉幟煎关键在于电容上存在寄生电感'电容 放电回踣

19、会在某个频点上发生谐抿。在谐振点，电容的阻抗小。因此驗电回路的阳抗最小，补充龍量的效果也最 奸。但当頻率超过谐振点时，放电回踣的甲抗幵始増加，电容提供电流能力便开始下降。电容的容值越大谐按换 率披低电蓉能有致补偿电濫的進述也趣小e从保证电答提供高频电流的能力的角度来说，电書越丈越好的现 点是错误的，一般的电路设计中部有一个参考值的"2伺样容量的电番井联越务的小电容趨!于耐压怪耐温怪容值、E5R（等奴电泪博是电容的几个重要篆豹.对于E用自然是越低越奸。ESR与电蓉的容 量*频率、电压、湼度等制有关益兰电圧固定Ft候，容量趣丸ESR越乐在板卡谡计中采用梦个小电容并连參 杲出与住空间的限制

20、，曲有的L人就认削越多的并眠小电阻，EE磁低，效果遽h理论上是如此，怛是更考 虑到电容接脚焊点禅且抗，采用多个小电容并联，效果并不一證出冶HE5R越低,效果遽结合我们上面的提高舟供电电路来说,对于输入电容来说,献电咨的彗量要大一念相对容當的要求,对E5R 的婆求可以适当的圈肌因囲献电容王要是耐氐其坎是吸收MOSFET的幵其麻冲。对于输岀电容来说，耐压的 要求和容量可以适当的副氐一点。ESFg求则高一点，因为遠里藝保证的是足够的电流通过量但遠里要注意的 罡E讯井不是般氐越忆低出R电容会弓I起开关电路振荡。而消振电路复杂同吋令导致成本的塔如板卡设计中 这里一瞬有考值，此作为元件送用醪饗避免消旅电路

21、而导致成本的堆加。4”好电苔代表看高品质。“唯电容论僭经盛极一时，一些厂商和媒体頤意的把这个事情做成一个卖点。在扳卡设计中，电踣设计水平是 关跟丰哺的厂商可以用两相供电昭比一些厂商采用四抽共电更穗罡的产品V, F的采用高价电容，不一定 能做出好产品®衡蚩一个产品，一這箕全方位萝鶴度的去君虑，切不可把电容的柞用有意无意的夸大。_B.电容爆浆之B1向谈煽浆的类=分两类，输入电容烬浆專唏出电容爆浆。对于愉入电容果说，就是我是说的口，匚1对由电漁接收到的电$行过溉输入电容爆浆和电源谕入电流的品 质有关"过多的毛刺电压，瞪值电比过高.电浇不稳世等都决电容过于充放电过于頻聲，长时间处于越类工作环境 下的电容，內部温度升高很快。超过泄爆口防爻极限蛮台发屯爆浆&