【电容的作用 电容的4个作用】1、旁路 。
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件 , 它能使稳压器的输出均匀化 , 降低负载需求 。就像小型可充电电池一样 , 旁路电容能够被充电 , 并向器件进行放电 。为尽量减少阻抗 , 旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚 。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声 。地电位是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降 。
2、去耦 。
去耦 , 又称解耦 。从电路来说 , 总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载 。如果负载电容比较大 , 驱动电路要把电容充电、放电 , 才能完成信号的跳变 , 在上升沿比较陡峭的时候 , 电流比较大 , 这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流 , 由于电路中的电感 , 电阻(特别是芯片管脚上的电感、会产生反弹 , 这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声 , 会影响前级的正常工作 , 这就是所谓的“耦合” 。
去耦电容就是起到一个“电池”的作用 , 满足驱动电路电流的变化 , 避免相互间的耦合干扰 , 在电路中进一步减小电源与参考地之间的高频干扰阻抗 。
将旁路电容和去耦电容结合起来将更容易理解 。旁路电容实际也是去耦合的 , 只是旁路电容一般是指高频旁路 , 也就是给高频的开关噪声提供一条低阻抗泄放途径 。高频旁路电容一般比较小 , 根据谐振频率一般取0.1μF、0.01μF等;而去耦合电容的容量一般较大 , 可能是10μF或者更大 , 依据电路中分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定 。旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象 , 而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象 , 防止干扰信号返回电源 。这应该是他们的本质区别 。
3、滤波 。
从理论上(即假设电容为纯电容、说 , 电容越大 , 阻抗越小 , 通过的频率也越高 。但实际上超过1μF的电容大多为电解电容 , 有很大的电感成份 , 所以频率高后反而阻抗会增大 。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容 , 这时大电容滤低频 , 小电容滤高频 。电容的作用就是通交流隔直流 , 通高频阻低频 。电容越大高频越容易通过 。具体用在滤波中 , 大电容(1000μF、滤低频 , 小电容(20pF、滤高频 。曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘” 。由于电容的两端电压不会突变 , 由此可知 , 信号频率越高则衰减越大 , 可很形象的说电容像个水塘 , 不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化 。它把电压的变动转化为电流的变化 , 频率越高 , 峰值电流就越大 , 从而缓冲了电压 。滤波就是充电 , 放电的过程 。
4、储能 。
储能型电容器通过整流器收集电荷 , 并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端 。电压额定值为40~450VDC、电容值在220~150000μF之间的铝电解电容器是较为常用的 。根据不同的电源要求 , 器件有时会采用串联、并联或其组合的形式 , 对于功率级超过10KW的电源 , 通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器 。
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