各种各样的电容耐压值的选择该怎么选择

滤波电容的大小的选取
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1~2k&O,C取2.2~4.7&F,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,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抗的特性,这一点可
以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,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:&=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&F&&&&&&&&&&&&&&& 2.5&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 5
0.1&F&&&&&&&&&&&&&&&& 8&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 16
0.01&F&&&&&&&&&&&&& 25&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 50
1000pF&&&&&& &&&&&&80&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 160
100 pF&&&&&&&&&&&&& 250&&&&&&&&&&&&&&&&&& 500
10 pF&&&&&&&&&&&&&&& 800&&&&&&&&&&&&&&& 1.6(GHz)
不过仅仅是参考而已,用老工程师的话说&&主要靠经验。
更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,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.
阅读(...) 评论()如何选择电路中的电容_电工电气_中国百科网
如何选择电路中的电容
    该文章讲述了如何选择电路中的电容的电路原理和应用
通常音频电路中包括滤波、耦合、旁路、分频等电容,如何在电路中更有效地选择使用各种不同类型的电容器对
音响音质的改善具有较大的影响。1.滤波电容??整流后由于滤波用的电容器容量较大,故必须使用电解电容。滤波电容用于功率放大器时,其值应为10000μF以上,用于前置放大器时,容量为1000μF左右即可。当电源滤波电路直接供给放大器工作时,其容量越大音质越好。但大容量的电容将使阻抗从10KHz附近开始上升。这时应采取几个稍小电容并联成大电容同时也应并联几个薄膜电容,在大电容旁以抑制高频阻抗的上升,如下图所示。????图 1 滤波电路的并联2.耦合电容??耦合电容的容量一般在 0.1μF ~ 1μF 之间,以使用云母、 丙烯、陶瓷等损耗较小的电容音质效果较好。3.前置放大器、分频器等??前置放大器、音频、分频器上使用的电容,其容量在100pF ~ 0.1μF之间,而扬声器分频LC网络一般采用1μF~数10μF之间容量较大的电容,目前高档分频器中采用CBB电容居多。小容量时宜采用云母,苯乙烯电容。而LC网络使用的电容,容量较大,应使用金属化塑料薄膜或无极性电解电容器,其中无机性电解电容如采用非蚀刻式,则更能获取极佳音质。电容的基础知识??????????????
一、电容的分类和作用
??电容(Electric capacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料(介质)构成。由于绝缘材料的不同,所构成的电容器的种类也有所不同:
按结构可分为:固定电容,可变电容,微调电容。
按介质材料可分为:气体介质电容,液体介质电容,无机固体介质电容,有机固体介质电容电解电容。
按极性分为:有极性电容和无极性电容。 我们最常见到的就是电解电容。
电容在电路中具有隔断直流电,通过交流电的作用,因此常用于级间耦合、滤波、去耦、旁路及信号调谐
二、电容的符号
??电容的符号同样分为国内标表示法和国际电子符号表示法,但电容符号在国内和国际表示都差不多,唯一的区别就是在有极性电容上,国内的是一个空筐下面一根横线,而国际的就是普通电容加一个“+”符号代表正极。
三、电容的单位
??电阻的基本单位是:F(法),此外还有μF(微法)、pF(皮法),另外还有一个用的比较少的单位,那就是:nF(),由于电容F的容量非该文章讲述了如何选择电路中的电容的电路原理和应用
常大,所以我们看到的一般都是μF、nF、pF的单位,而不是F的单位。他们之间的具体换算如下:
1000000μF
1μF=1000nF=1000000pF
五、电容的耐压 单位:V(伏特)
??每一个电容都有它的耐压值,这是电容的重要参数之一。普通无极性电容的标称耐压值有:63V、100V、160V、250V、400V、600V、1000V等,有极性电容的耐压值相对要比无极性电容的耐压要低,一般的标称耐压值有:4V、6.3V、10V、16V、25V、35V、50V、63V、80V、100V、220V、400V等。
六、电容的种类
??电容的种类有很多,可以从原理上分为:无极性可变电容、无极性固定电容、有极性电容等,从材料上可以分为:CBB电容(聚乙烯),涤纶电容、瓷片电容、云母电容、独石电容、电解电容、钽电容等。下表是各种电容的优缺点:
各种电容的优缺点:
极性 名称 制作 优点 缺点
无 无感CBB电容 2层聚丙乙烯塑料和 无感,高频特性 不适合做大容量,2层金属箔交替夹杂 好,体积较小 价格比较高然后捆绑而成。 耐热性能较差。
无 CBB电容 2层聚乙烯塑料和 有感,其他同上?br /& 2层金属箔交替夹杂然后捆绑而成。
无 瓷片电容 薄瓷片两面渡金属膜 体积小,耐压高, 易碎!容量低银而成。 价格低,频率高(有一种是高频电容)
无 云母电容 云母片上镀两层金属 容易生产,技术 体积大,容量小,薄膜 含量低 温度稳定 (几乎没有用了)性好
无 独石电容 体积比CBB更小,其他同CBB,有感
有 电解电容 两片铝带和两层绝缘 容量大。 高频特性不好。膜相互层叠,转捆后浸泡在电解液(含酸性的合成溶液)中。
有 钽电容 用金属钽作为正极, 稳定性好,容量大, 造价高。(一般在电解质外喷上金属 高频特性好。 用于关键地方)作为负极。
七、电容的标称及识别方法
??由于电容体积要比电阻大,所以一般都使用直接标称法。如果是 10n,那么就是10nF,同样100p就是100pF。如果是4n7就是4.7nF,不标单位的直接表示法:用1~4位数字表示,即指数标识,容量单位为pF,如独石和一些瓷片电容,一般就用指数形式,471就代表47×10^1 pF=470pF。
瓷片电容也有直接标识容量的,单位就是pF。
钽电容,一般直接标识数值,常见该文章讲述了如何选择电路中的电容的电路原理和应用
(电容数字标识部分由pongo网友补充,在此表示感谢!)
码表示法:沿电容引线方向,用不同的颜色表示不同的数字,第一,二种环表示电容量,第三种颜色表示有效数字后零的个数(单位为pF)颜色意义:黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。
电容的识别:看它上面的标称,一般有标出容量和正负极,比如钽电容上,有白线的一端就是正极,另外像电解电容,就用引脚长短来区别正负极长脚为正,短脚为负。电阻电容序列值电容容值系列
3 P 5 P 8 P 10 P 12 P 15 P 20 P 39 P 43 P 47 P 51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100P 120P 150P 180P 200P 220P 240P 270P 300P 330P 360P 390P 470P560P 620P 680P 750P
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 10 15 18 22 27 33 39 56 68 82
0.1 0.15 0.22 0.33 0.47 1.0 (1.5) 2.2 3.3电容的计算方法是这样的:AX表示A(一般两位数)乘上10的x次方pF,因此,104就是0.1uF.
电阻的表示方法也是这样的。如103的电阻表示10 000欧姆,即10K,102也就是1K。
有的电容标号474,那么就表示0.47uF加上一些:
电容的基本知识
从事电子电路设计开发的,既有有多年经验的老手,也有刚入道的新手。每个人都对单片机、DSP、嵌入式系统投入了大量的时间和精力去研究,但是对于电路设计中应用最多、最广泛的元器件--电容,又有多少人能搞的很清楚呢?而这正是很多新手的疑惑之一,面对众多的电容类型:钽电解、铝电解、独石、薄膜、陶瓷、纸介质等,各种各样的封装形式:贴片、针式、方块、不规则等,不同的应用领域:去耦、滤波、高频、低频、谐振、开关电源中的应用等,您是否能做出正确的选择呢?建议大家多加补充,一方面相互学习,另一方面对新手也是一个帮助。在下抛砖引玉,引用其它网站的一些文章,(该网站名已经记不得了,现对其表示感谢)
名称:聚酯(涤纶)电容(CL)符号:电容量:40p--4u额定电压:63--该文章讲述了如何选择电路中的电容的电路原理和应用
630V主要特点:小体积,大容量,耐热耐湿,稳定性差应用:对稳定性和损耗要求不高的低频电路
称:聚苯乙烯电容(CB)符号:电容量:10p--1u额定电压:100V--30KV主要特点:稳定,低损耗,体积较大应用:对稳定性和损耗要求较高的电路
名称:聚丙烯电容(CBB)符号:电容量:1000p--10u额定电压:63--2000V主要特点:性能与聚苯相似但体积小,稳定性略差应用:代替大部分聚苯或云母电容,用于要求较高的电路
名称:云母电容(CY)符号:电容量:10p--0。1u额定电压:100V--7kV主要特点:高稳定性,高可靠性,温度系数小应用:高频振荡,脉冲等要求较高的电路
名称:高频瓷介电容(CC)符号:电容量:1--6800p额定电压:63--500V主要特点:高频损耗小,稳定性好应用:高频电路
名称:低频瓷介电容(CT)符号:电容量:10p--4。7u额定电压:50V--100V主要特点:体积小,价廉,损耗大,稳定性差应用:要求不高的低频电路
名称:玻璃釉电容(CI)符号:电容量:10p--0。1u额定电压:63--400V主要特点:稳定性较好,损耗小,耐高温(200度)应用:脉冲、耦合、旁路等电路
名称:铝电解电容符号:电容量:0。47--10000u额定电压:6。3--450V主要特点:体积小,容量大,损耗大,漏电大应用:电源滤波,低频耦合,去耦,旁路等
名称:但电解电容(CA)铌电解电容(CN)符号:电容量:0。1--1000u额定电压:6。3--125V主要特点:损耗、漏电小于铝电解电容应用:在要求高的电路中代替铝电解电容
名称:空气介质可变电容器符号:可变电容量:100--1500p主要特点:损耗小,效率高;可根据要求制成直线式、直线波长式、直线频率式及对数式等应用:电子仪器,广播电视等
名称:薄膜介质可变电容器符号:可变电容量:15--550p主要特点:体积小,重量轻;损耗比空气介质的大应用:通讯,广播接收机等
名称:薄膜介质微调电容器符号:可变电容量:1--29p主要特点:损耗较大,体积小应用:收录机,电子仪器等电路作电路补偿
名称:陶瓷介质微调电容器符号:可变电容量:0。3--22p主要特点:损耗较小,体积较小应用:精密调谐的高频振荡回路
独石电容最大的缺点是温度系数很高,做振荡器的稳漂让人受不了,我们做的该文章讲述了如何选择电路中的电容的电路原理和应用
一个555振荡器,电容刚好在7805旁边,开机后,用示波器看频率,眼看着就慢慢变化,后来换成涤纶电容就好多了. 独
石电容的特点:电容量大、体积小、可靠性高、电容量稳定,耐高温耐湿性好等。应用范围:广泛应用于电子精密仪器。各种小型电子设备作谐振、耦合、滤波、旁路。容量范围:0.5PF--1UF耐压:二倍额定电压。里面说独石又叫多层瓷介电容,分两种类型,1型性能挺好,但容量小,一般小于0。2U,另一种叫II型,容量大,但性能一般。
就温漂而言:独石为正温糸数+130左右,CBB为负温系数-230,用适当比例并联使用,可使温漂降到很小.就价格而言:钽,铌电容最贵,独石,CBB较便宜,瓷片最低,但有种高频零温漂黑点瓷片稍贵.云母电容Q值较高,也稍贵
收录时间:日 11:21:45 来源:高校自动化网 作者:匿名
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Copyright by ;All rights reserved. 联系:QQ:电容的用法和选择;问:我想知道如何为具体的应用选择合适的电容器,但;答:为具体的应用选择合适类型的电容器实际上并不困;2交流耦合,包括旁路(通过交流信号,同时隔直流信;2去耦(滤掉交流信号或滤掉叠加在直流信号上的高频;2有源或无源RC滤波或选频网络;2模拟积分器和采样保持电路(捕获和储存电荷);尽管流行的电容器有十几种,包括聚脂电容器、薄膜电;问:你谈到的“
电容的用法和选择
问:我想知道如何为具体的应用选择合适的电容器,但我又不清楚许多不同种类 的电容器有哪些优点和缺点?
答:为具体的应用选择合适类型的电容器实际上并不困难。一般来说,按应用分 类,大多数电容器通常分为以下四种类型(见图14.1):
2交流耦合,包括旁路(通过交流信号,同时隔直流信号)
2去耦(滤掉交流信号或滤掉叠加在直流信号上的高频信号或滤掉电源、基准电源 和信号电路中的低频成分)
2有源或无源RC滤波或选频网络
2模拟积分器和采样保持电路(捕获和储存电荷)
尽管流行的电容器有十几种,包括聚脂电容器、薄膜电容器、陶瓷电容器、电解电容器,但 是对某一具体应用来说,最合适的电容器通常只有一两种,因为其它类型的电容器,要么有的性能明显不完善,要么有的对系统性能有“寄生作用”,所以不采用它们。
问:你谈到的“寄生作用”是怎么回事?
答:与“理想”电容器不同,“实际”电容器用附加的“寄生”元件或“非理想 ”性能来表征,其表现形式为电阻元件和电感元件,非线性和介电存储性能。“实际”电容 器模 型如图14.2所示。由于这些寄生元件决定的电容器的特性,通常在电容器生产厂家的产品说明中都有详细说明。在每项应用中了解这些寄生作用,将有助于你选择合适类型的电容器。
图14.2 “实际”电容器模型
问:那么表征非理想电容器性能的最重要的参数有哪些?
答:最重要的参数有四种:电容器泄漏电阻RL(等效并联电阻EPR)、等效串联电 阻(ESR)、等效串联电感(ESL)和介电存储(吸收)。 电容器泄漏电阻,RP:在交流耦合应用、存储应用(例如模拟积分器和采 样保持器)以及当电容器用于高阻抗电路时,RP是一项重要参数,电容器的泄漏模型如图1 4.3所示。
图14.3 电容器的泄漏模型
理想电容器中的电荷应该只随外部电流变化。然而实际电容器中的RP使电荷以RC时间常 数决定的速率缓慢泄漏。
电解电容器(钽电容器和铝电容器)的容量很大,由于其隔离电阻低,所以漏电流非常大 (典型值5~20nA/μF),因此它不适合用于存储和耦合。
最适合用于交流耦合及电荷存储的电容器是聚四氟乙烯电容器和其它聚脂型(聚丙烯、聚 苯乙烯等)电容器。
等效串联电阻(ESR),R ESR :电容器的等效串联 电阻是由电容器的引脚电阻与电容器两个极板的等效电阻相串联构成的。当有大的交流电流 通过电容器,R ESR 使电容器消耗能量(从而产生损耗)。这对射频电路和载有高波纹电 流的电源去耦电容器会造成严重后果。但对精密高阻抗、小信号模拟电路不会有很大的影响 。R ESR 最低的电容器是云母电容器和薄膜电容器。
等效串联电感(ESL),L ESL :电容器的等效串联电 感是由电容器的引脚电感与电容器两个极板的等效电感串联构成的。像R ESR 一样,L ESL 在射频或高频工作环境下也会出现严重问题,虽然精密电路本身在直流或低频条件下正常工作。其原因是用子精密模拟电路中的晶体管在过渡频率(transition freque ncie s)扩展到几百兆赫或几吉赫的情况下,仍具有增益,可以放大电感值很低的谐振信号。这就是在高频情况下对这种电路的电源端要进行适当去耦的主要原因。 电解电容器、纸介电容器和塑料薄膜电容器不适合用于高频去耦。这
些电容器基本上是由多 层塑料或纸介质把两张金属箔隔开然后卷成一个卷筒制成的。这种结构的电容具有相当大的自 感,而且当频率只要超过几兆赫时主要起电感的作用。对于高频去耦更合适的选择应该是单 片陶瓷电容器,因为它们具有很低的等效串联电感。单片陶瓷电容器是由多层夹层金属薄膜 和陶瓷薄膜构成的,而且这些多层薄膜是按照母线平行方式排布的,而不是按照串行方式卷 绕的。 单片陶瓷电容的不足之处是具有颤噪声(即对振动敏感),所以有些单片陶瓷电容器可能会出 现自共振,具有很高的Q值,因为串联电阻值及与其在一起的电感值都很低。另外,圆片陶瓷电容器,虽然价格不太贵,但有时电感很大。
问:在电容器选择表中,我看到“损耗因数”这个术语。请问它 的含义是什么?
答:好。因为电容器的泄漏电阻、等效串联电阻和等效串联电感,这三项指标几 乎总是很难分开,所以许多电容器制造厂家将它们合并成一项指标,称作损耗因数(disspat ion factor),或DF,主要用来描述电容器的无效程度。损耗因数定义为电容器每周期损耗 能量与储存能量之比。实际上,损耗因数等于介质的功率因数或相角的余弦值。如果电容 器在关心频带范围的高频损耗可以简化成串联电阻模型,那么等效串联电阻与总容抗之比是 对损耗因数的一种很好的估算,即DF≈ωR ESR C还可以证明,损耗因数等于电容器品质因数或Q值的倒数,在电容器制造厂家的产品说明中 有时也给出这项指
标。介质吸收,R DA ,C DA :单 片陶瓷电容器非常适用于高频去耦, 但是考虑介质吸收问题,这种电容器不适用于采样保持放大器中的保持电容器。介质吸收是 一种有滞后性质的内部电荷分布,它使快速放电然后开路的电容器恢复一部分电荷,见图 144。因为恢复电荷的数量是原来电荷的函数 ,实际上这是一种电荷记忆效应。如果把这种电容器用作采样保持放大器中的保持电容器,那么势必对测量结果产生误 差。对于这种类型应用推荐的电容器,正如前面介绍的还是聚脂型电容器,即聚苯乙烯电容 器、聚丙烯电容器和聚四氟乙烯电容器。这类电容器介质吸收率很低(典型值<001%)。 常见电容器特性比较见表141。
关于高频去耦的一般说明:
保证对模拟电路在高频和低频去耦都合适的最好方法是用电解电容器,例如一个钽片电容与 一个单片陶瓷电容器相并联。这样两种电容器相并联不但在低频去耦性能很好,而且在频率很高的情况下仍保持优良的性能。除了关键集成电路以外,一般不必每个集成电路都接一个 钽电容器。如果每个集成电路和钽电容器之间相当宽的印制线路板导电条长度小于10cm,可在几个集成电路之间共用一个钽电容器。
三亿文库包含各类专业文献、中学教育、各类资格考试、行业资料、生活休闲娱乐、应用写作文书、专业论文、高等教育、14各种电容的用法和选择_图文等内容。 
 购买该电容时候应该尽量选择耐压数高的 ERO 蓝精灵以及 WIMA MKS4/MKP4: 高频延伸很夸张,但是并不适合单独使用,往往并在滤波电解上有不错的表 现。 WIMA MKP...  小体积大用途 市售各品牌电容浅析_电脑基础知识_IT/计算机_专业资料。小体积大用途 市售各品牌电容浅析 Behind《微型计算机》2010 年 5 月下 上期我们...  电容用法 12页 1下载券 电容的作用和用法 3页 2下载券 电容的各种用法简介 3页 4下载券 X Y 电容的区别与用法 3页 1下载券 各种电容的用法和选择 30页 ...  各种电容特性及应用_能源/化工_工程科技_专业资料。jq1000110 的博文 各种电容的...(5)对需要快速充放电的地方,不应使用铝电解电容器,应选择特别设计的具有较长...  电容 C1:YHA、YHB、YHE IGBT 保护电容 C2、C3、C4 3、电容选择要点介绍 DC-LNK 电容 C1 电压选择:跟据客户设备使用电压来选择,电容额定电压不低于 客户使用...  (仅供参考) 5, 电解电容的使用寿命及可靠性 三 薄膜电容(一) 薄膜电容器基本...半导体器件的额定电压和电流值及其开关频率左右着浪涌电压保护电容器的选择。 由于...  电解电容 新晨阳 陶瓷电容 电容的作用 电解电容与陶瓷电容:两种电容的不同作用电解电容与陶瓷电容一般用在 IC 的电源与地之间,起滤波作用,陶瓷电容单独使用去 耦...  电容分类图片-各种电容器图片 时间: 19...电极卷绕而成,导线采用镀锡铜线包钢线,使用环氧树脂...电容器分类及选用(详细) 29页 免费 电容器类型(图片...  LED驱动电源中使用电容滤波的大小选择_信息与通信_工程科技_专业资料。电感的阻抗...所以,电感可以阻扼高频通过,电容可 以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种...本文源自:
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
大电容用来稳定输出,众所周知电容两端电压不能突变,因此可以使输出平滑
小电容是用来滤除高频干扰的,使输出电压纯净
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出电压等于输入交流电压有效值的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&(0.04)F,即C的值应大于6250&F。&
(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&2.5T/R
& && && && && && && && && && && && & 其中: C为滤波电容,单位为UF;
& && && && && && && && && && && && && && && && &T为频率, 单位为Hz
& && && && && && && && && && && && && && && && &R为负载电阻,单位为&O
& &当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C&5T/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1~2k&O,C取2.2~4.7&F
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抗的特性,这一点可
以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,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:&=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&F& && && && && & 2.5& && && && && && && &5
0.1&F& && && && && &&&8& && && && && && && &16
0.01&F& && && && &&&25& && && && && && && &50
1000pF& && && && & 80& && && && && && &&&160
100 pF& && && && &&&250& && && && && && & 500
10 pF& && && && && & 800& && && && && & 1.6(GHz)
不过仅仅是参考而已,用老工程师的话说&&主要靠经验。
更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,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, 选择输出滤波电容主要是为了获得好的滤波效果,输出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&△IL(ESR+1/8fCout), 其中,△Vout是输出电压的纹波,△IL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--也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。
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