电容在电路的五个作用

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电容在电路的五个作用 [复制链接]

1、在IC供电的旁边的电容（容量较大，通常是电解电容或固态电容），通常是作为电源输入的电池泵，作为储能，同时具有低频滤波的效果

2、IC旁边的电容（小电容，通常是钽电容或者陶瓷电容），作为信号退耦电容，高频旁路作用

3、输入侧同相输入和反相输入两者分别到gnd的电容，抑制共模干扰，差分信号传输

4、输入测同相输入和反相输入侧之间的电容，对抗差模干扰

5、输入RC低通滤波器，RC积分电路，将IC输出的信号经滤波处理传递给芯片

6、运放IC接在输入输出之间并联的电容，因为运放对特征频率信号有自激振荡，需要用这个电容用来做频率补偿，改善瞬态响应

第六点不太明白，看过一些资料说这个频率补偿，到底是什么意思且如何补偿？

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再来说一说IC旁边电容的退耦作用，一个IC旁边至少有二个以上的电容，由电容的容抗公式，滤除1M以下的干扰信号，4.7uF的钽电容，滤除1-59M的干扰信号，用一个0.1uF的陶瓷电容，（钽电容比陶瓷电容价格较贵，钽电容的等效ESR和ESL比陶瓷电容大得多，容量一样不同封装对特定信号的滤波效果也不一样），滤除更高频率的信号需要更小的电容0.001uF

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非常感谢您无私分享知识，让我受益匪浅，真心感激！

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电容作用  储能，旁路高频信号，阻断直流。其他的不清楚。

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而且就凭借一个电容，怎么实现滤波，该怎么考虑电容的容值和想要滤除的频率之间的关系

由电容的容抗公式，Xc=1/(2pifC)，如果要滤除1-50M的信号，选用0.1uF的陶瓷电容，容抗的范围是1.592Ω-0.0318Ω，这个容抗大小的选取有什么必然要求呢？

gmchen

乱世煮酒论天下 发表于 2024-6-16 22:16 再来说一说IC旁边电容的退耦作用，一个IC旁边至少有二个以上的电容，由电容的容抗公式，滤除1M以下的干扰信 ...

不知道实从哪里抄来的材料。这个材料的结论有点误人子弟。

只能说，频率越低，退耦电容的容量应该越大；越是高频，则退耦电容的标称容量应该越小。但是，第一、完全不能如此机械地规定退耦电容的容量。第二、为什么高频退耦需要小容量的电容？大容量电容的容抗不是更低吗？尽管结论没问题，但是这篇材料完全没有讲清楚其中的原理。

乱世煮酒论天下

gmchen 发表于 2024-6-19 21:21 不知道实从哪里抄来的材料。这个材料的结论有点误人子弟。 只能说，频率越低，退耦电容的容量应该越 ...

正是因为他没有讲完全，所以我在这里提问，原理是什么？

gmchen

乱世煮酒论天下 发表于 2024-6-19 21:49 正是因为他没有讲完全，所以我在这里提问，原理是什么？

原理就是：

任何电容器都不是理想的，它存在损耗电阻与分布电感，通常用等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）这两个参数描述。

通常，电解电容器的ESR和ESL都较大，所以它不适合用于高频滤波，只能用于低频耦合等场合，并联在芯片电源上的则是充当电源储存的作用。电解电容器中，钽电解的性能要比铝电解的好许多，所以在要求较高的场合往往采用钽电解。

高频退耦与滤波，需要采用标称容量较小的瓷介质电容，这类电容具有较高的Q值，也就是较小的ESR。需要注意的是，陶瓷介质有好几种材料，其中C0G具有最好的Q值，而X7R、Y5V等材料的Q值要低很多。另外，贴片封装的器件具有最低的ESL，所以最好采用贴片封装。若用直插封装则要将引脚尽可能剪短。

至于电源退耦的容量要求，不仅与信号频率有关，还与芯片的电源电流有关。芯片的电源电流越大需要退耦电容容量越大。所以在一些大功耗的芯片例如CPU中，为了达到足够的容量又避免使用低Q值的电容，就采用了很多个小容量瓷片电容并联的方式，那样就达到了需要的容量，而ESR和ESL则由于并联而大幅度下降。

xtxcx

gmchen 发表于 2024-6-20 08:39 原理就是： 任何电容器都不是理想的，它存在损耗电阻与分布电感，通常用等效串联电阻（ESR）和等效串 ...

老师说的是本质

xihosi

电容作用  储能，旁路高频信号，阻断直流。其他的不清楚。