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電容去耦原理透徹分析與設計參考

電容退耦原理采用電容退耦是解決電源噪聲問題的主要方法。這種方法對提高瞬態電流的響應速度，降低電源分配系統的阻抗都非常有效。對于電容退耦，很多資料中都有涉及，但是闡述的角度不同。有些是從局部電荷存儲（即儲能）的角度來說明，有些是從電源分配系統的阻抗的角度來說明，還有些資料的說明更為混亂，一會提儲能，一會提阻抗，因此很多人在看資料的時候感到有些迷惑。其實，這兩種提法，本質上是相同的，只不過看待問題的視角不同而已。為了讓大家有個清楚的認識，本文分別介紹一下這兩種解釋。自舉升壓電容利用其儲能來提升電路由某的電位,使其電位值高于為該點供電的電源電壓。從儲能的角度來說明電容退耦原理。在制作電路板時，通常會在負載芯片周圍放置很多電容，這些電容就起到電源退耦作用。

正確選擇濾波電容器的幾要素

       近年來，隨著電容器設計、制造水平的提高，鋁箔折邊、壓力注油、壓力浸漬等工藝的廣泛采用，整個國內電力電容器行業已形成了以全膜電力電容器產品為主導、多種新產品并存的主要格局。目前國外可以生產的產品品種，國內企業基本都可生產，并且有一部分產品已達到水平，一部分優勢企業已開始國際市場并取得了不俗的戰績。主要電力電容器產品的技術現狀： 選用電容器的工作電壓應符合電路要求。一般情況下，選用電容器的額定電壓應是實際工作電壓的1.2～1.3 倍。對于工作環境溫度較高或穩定性較差的電路，選用電容器的額定電壓應考慮降額使用，留有更大的余量才好。如果用指針式萬用表，一般用R×1K檔，將表筆分別接上電容的兩極。若電容器所在電路中的工作電壓高于電容器的額定電壓，往往電容器極易發生擊穿現象，使整個電路無法正常工作。電容器的額定電壓一般是指直流電壓，若要用于交流電路，應根據電容器的特性及規格選用;若要用于脈動電路，則應按交、直流分量總和不得超過電容器的額定電壓來選用。

隨著頻率的升高，容抗下降、感抗上升，容抗等于感抗并相互抵消時的頻率為鋁電解電容器的諧振頻率，這時的阻抗低，僅剩下ESR。如果ESR為零，則這時的阻抗也為零；頻率繼續上升，感抗開始大于容抗，當感抗接近于ESR時，阻抗頻率特性開始上升，呈感性，從這個頻率開始以上的頻率下電容器時間上就是一個電感。開關穩壓電源用鋁電解電容器在使用中最常見的失效模式是電容量減少、漏電流增大及損耗角正切值增大。

由于制造工藝的原因，電容量越大，寄生電感也越大，諧振頻率也越低，電容器呈感性的頻率也越低。這就要求它在開關穩壓電源的工作頻段內要有低的等效阻抗，同時，對于電源內部，由于半導體器件開始工作所產生高達數百千赫的尖峰噪聲，亦能有良好的濾波作用，一般低頻用普通電解電容器在10kHz左右，其阻抗便開始呈現感性，無法滿足開關電源使用要求。電腐蝕導致鋁引出條斷裂和電容器芯子干涸，使開關穩壓電源用鋁電解電容器開路失效的主要失效模式。