1:旁路和去耦
旁路电容:Bypass Capacitor
去耦电容:Decoupling Capacitor
这两个概念在电路中是常见的,但是真正理解起来并不容易。我们先回到英文语境里,来看它们的意思。
Bypass:在英语中有抄小路的意思,在电路中也这个意思,如下图所示:
couple:在英语中是一对的意思,引申为配对、耦合的意思。如果系统A中的信号引起了系统B中的信号,那么就说A与B系统出现了耦合现象(Coupling),如下图所示。而Decoupling就是减弱这种耦合的意思。
2:电路中的旁路和去耦
如上图所示,直流电源Power给芯片IC供电,在电路中并入了两个电容。
旁路电容:
如果Power受到了干扰,一般是频率比较高的信号,可能使IC不能正常工作,在靠近Power处并联一个电容C1,因为电容相对直流开路,对交流呈低阻态。
频率较高的干扰信号通过C1回流到地,本来会经过IC的干扰信号通过电容抄近路流到了GND。这里的C1就是旁路电容的作用。
去耦电容:
由于集成电路的工作频率一般比较高,IC启动瞬间或者切换工作频率时,会在供电导线上产生较大的电流波动,这种干扰信号直接反馈到Power会使其产生波动。
在靠近IC的VCC供电端口并联一个电容C2,因为电容有储能作用,可以给IC提供瞬时电流,减弱IC电流波动干扰对Power的影响。这里的C2起到了去耦电容的作用。
3:为什么要用2个电容
我们经常会看到直接用多个电容并联的情况,这是为什么呢?
电容阻抗和容抗计算公式分别如下:
容抗与频率和电容值成反比,电容越大、频率越高则容抗越小。可以简单理解为电容越大,滤波效果越好。
实际上,对一个特定电容,当信号频率低于其自谐振频率时呈容性,当信号频率高于其自谐振频率时呈感性。
当用多个电容并联时,相当于拓宽了滤波频率范围。同时也有降低ESR的作用
4:为什么是用0.1uf呢
像类似,这个旁路和去耦合电容,是不是见得最多的就是0.1uf,这是为什么呢?
(0.01uf: 谐振频率 60Mhz)
(0.1uf: 谐振频率 16Mhz)
(1uf: 谐振频率 4Mhz)
标签:电容,0.1,旁路,频率,IC,uF,图文 From: https://blog.csdn.net/weixin_66299220/article/details/1429721101:0.1uF电容的滤波频率大概100kHz~10MHz;而0.01uF的滤波频段大概是10MHz~100MHz。而芯片一般都是由DCDC或LDO供电,其开关频率一般都在10MHz以内,因此放置0.1uF的滤波效果会更好。
2:芯片的每个电源管脚后都带一定负载,有负载就一定有容性负载,上电启动瞬间就会有瞬态电流。因此,0.1uF电容还有储能的作用,0.01uF电容容值较小,没有0.1uF电容效果好。