16plus,16pf的适用范围

  

  一直有个疑问:容性电感1/jwC,大电容C大,高频W也大。阻抗要小,这样不是更适合过滤高频信号吗?   

  

  然而事实却是:大电容滤除低频信号。   

  

  今天找到解答如下:一般用10PF左右的电容滤除高频干扰信号,用0.1UF左右的电容滤除低频纹波干扰,也能起到稳压的作用。滤波电容的具体值取决于PCB上的主要工作频率和可能影响系统的谐波频率。可以查看相关厂商的电容数据或者参考厂商提供的数据库软件,根据具体需求进行选择。至于数量,不一定取决于你的具体需求。再加一两个也不错。如果暂时没用,先不要贴,再根据实际调试情况选择容量值。   

  

     

  

  如果你的PCB主要工作频率比较低,就加两个电容,一个消除纹波,一个消除高频信号。如果会有较大的瞬时电流,建议增加较大的钽电容。   

  

  其实滤波还应该包括两个方面,也就是你所说的大容量和小容量,也就是解耦和旁路。原理我就不说了,但是很实用。一般数字电路可以0.1uF去耦,10M以内都可以。20M以上用1 ~ 10uf去除高频噪声比较好,大概是C=1/f,一般旁路比较小,根据谐振频率一般是0.1或0.01uF。   

  

  说到电容,各种名字都能让人晕头转向,比如旁路电容、去耦电容、滤波电容等等。其实不管怎么叫,它们的原理都是一样的,就是利用低阻抗对交流信号的特性,从电容器的等效阻抗公式可以看出:Xcap=1/2fC,工作频率越高,电容值越大,电容器的阻抗越小。   

  

     

  

  在电路中,如果电容器的主要作用是为交流信号提供低阻抗通路,则称为旁路电容器。如果主要是为了增加电源与地之间的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,可以称之为去耦电容。如果用在滤波电路中,也可称为滤波电容;此外,对于DC电压,电容还可以作为电路来储存能量,通过充放电可以起到电池的作用。   

  

  但在实际中,电容的作用往往是多方面的,我们不必过多考虑如何定义。在本文中,我们将高速PCB设计中使用的这些电容称为旁路电容。   

  

  电容器的本质是连接交流,隔离DC。理论上,用于电力滤波器的电容越大越好。但由于引线和PCB的布线,电容实际上是电感和电容的并联电路(还有电容本身的电阻,有时不能忽略),这就引出了谐振频率的概念:=1/(LC)1/2在谐振频率以下是容性的,谐振频率以上是感性的。   

  

  所以一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。这也可以解释为什么同样电容的STM封装比DIP封装的电容滤波频率高。   

  

  至于用多少电容,这是一个参考电容谐振频率。   

  

  电容下降值(MHz) STM (MHz)   

  

  1.0F 2.55   

  

  0.1F 8 16   

  

  0.01F 25 50   

  

  1000pF 80 160   

  

  100 pF 250 500   

  

  10 pF 800 1.6(千兆赫)   

  

  只是一个参考,用一个老工程师的话来说——主要看经验。   

  

  比较可靠的方式是并联一大一小两个电容,一般需要两个数量级以上的差值,才能获得更大的滤波频带。   

  

  一般来说,大电容滤除低频波,小电容滤除高频波。电容与想要滤波的频率的平方成反比。   

  

  公式C=4Pi*Pi /(R * f * f)可用于选择电容。   

  

  其实选择电力滤波电容并不难,掌握其本质和方法。1)理论上,理想电容器的阻抗随着频率的增加而减小(1/jwc)。但由于电容两端引脚的电感效应,电容应视为LC串联谐振电路。自谐振频率是t   

  

  原因在于电容小,SFR值大,为高频信号提供了接地的路径。所以在电源滤波电路中,我们往往理解为:大电容考虑低频,小电容考虑高频。根本原因在于SFR(自谐振频率)值不同。当然,我们也可以想想为什么?如果从这个角度去思考,就能理解为什么电力滤波器中电容的接地要尽量靠近地面。   

  

  2)所以在实际设计中,我们经常会有疑问。我如何知道电容的SFR是多少?即使知道SFR值,如何选择不同SFR值的电容值?选择一个电容还是两个电容?电容的SFR值与电容的电容值和引脚电感有关,所以电容值相同的0402,0603的SFR值或串联电容的SFR值不会相同。当然,有两种方法可以获得SFR值。   

a,器件Data sheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,

  

b,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.

  

说的通俗一点,把电容当作一个正在漏水的怀子,把交流电的峰值到来时看作给怀子加水,在漏水量相等的情况下,那么加水次数的频率高就多用小点的怀子,这样就能保准水位是高的,相反,在加水次数低频下怀子小了,没等第二次来水时怀中的水位已经下降好多了,所以要用大的水怀来缓和因漏水造成的水位下降。

  

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