电容选型与应用知识系列大讲台—电源设计中的电容应用实例

电容选型与应用知识系列大讲台—电源设计中的电容应用实例

电源往往是我们在电路设计过程中最容易忽略的环节。作为一款优秀的设计，电源设计
应当是很重要的，它很大程度影响了整个系统的性能和成本。
电源设计中的电容使用，往往又是电源设计中最容易被忽略的地方。
一、电源设计中电容的工作原理
在电源设计应用中，电容主要用于滤波（filter）和退耦/旁路(decoupling/bypass)。


滤波主要指滤除外来噪声，而退耦/旁路（一种，以旁路的形式达到退耦效果，以后用“
退耦”代替）是减小局部电路对外的噪声干扰。很多人容易把两者搞混。下面我们看一个
电路结构：
 [pic]
图
中电源为A和B供电。电流经C1后再经过一段PCB走线（暂等效为一个电感，实际用电磁波
理论分析这种等效是有误的，但为方便理解，仍采用这种等效方
式。）分开两路分别供给A和B。电源出来的纹波比较大，于是我们使用C1对电源进行滤
波，为A和B提供稳定的电压。C1需要尽可能的靠近电源放置。C2和
C3均为旁路电容，起退耦作用。当A在某一瞬间需要一个很大的电流时，如果没有C2和C
3，那么会因为线路电感的原因A端的电压会变低，而B端电压同样受
A端电压影响而降低，于是局部电路A的电流变化引起了局部电路B的电源电压，从而对B
电路的信号产生影响。同样，B的电流变化也会对A形成干扰。这就是“
共路耦合干扰”。
增加了C2后，局部电路再需要一个瞬间的大电流的时候，电容C2可以为A暂时提供电流，
即使共路部分电感存在，A端电压不会下降太多。对B的影响也会减小很多。于是通过电
流旁路起到了退耦的作用。
一
般滤波主要使用大容量电容，对速度要求不是很快，但对电容值要求较大。一般使用铝
电解电容。浪涌电流较小的情况下，使用钽电容代替铝电解电容效果会更好一
些。从上面的例子我们可以知道，作为退耦的电容，必需有很快