去耦电容与旁路电容的区别.docx

去耦电容与旁路电容的区别旁路电容不是理论概念，而是一个经常使用的实用方法, 在50 60年代，这个词也就有它特有的含义，现在已不 多用。电子管或者晶体管是需要偏置的，就是决定工作点的 直流供电条件。例如电子管的栅极相对于阴极往往要求加有 负压，为了在一个直流电源下工作，在阴极对地就串接一个 电阻，利用板流形成阴极的对地正电位，而栅极直流接地， 这种偏置技术叫做“自偏”，但是对（交流）信号而言，这 同时又是一个负反响，为了消除这个影响，就在这个电阻上 并联一个足够大的点容，这就叫旁路电容。后来也有的资料 把它引申使用于类似情况。去耦电容在集成电路电源和地之间的有两个作用：一方 面是本集成电路的蓄能电容，另一方面旁路掉该器件的高频 噪声。数字电路中典型的去耦电容值是O.luF。这个电容 的分布电感的典型值是5uH。0. 1 2F的去耦电容有511H的 分布电感，它的并行共振频率大约在7MHz左右，也就是说， 对于10MHz以下的噪声有较好的去耦效果，对40MHz以上的 噪声几乎不起作用。luF、10uF的电容，并行共振频率在 20MHz以上，去除高频噪声的效果要好一些。每10片左右集 成电路要加一片充放电电容，或1个蓄能电容，可选10uF 左右。最好不用电解电容，电解电容是两层薄膜卷起来的， 这种卷起来的构造在高频时表现为电感。要使用锂电容或聚 碳酸酯电容。去耦电容的选用并不严格，可按O1/F,即10MHz 取 0. 1 uF, 100MHz 取 0.01 uFo一般来说，容量为uf级的电容，象电解电容或锂电容，他的电感较大，谐振频率较小，对低频信号通过较好，而对 高频信号，表现出较强的电感性，阻抗较大，同时，大电容 还可以起到局部电荷池的作用，可以减少局部的干扰通过电 源耦合出去；容量为0.0010. luf的电容，一般为陶瓷电容 或云母电容，电感小，谐振频率高，对高频信号的阻抗较小， 可以为高频干扰信号提供一条旁路，减少外界对该局部的耦 合干扰旁路是把前级或电源携带的高频杂波或信号滤除；去藕 是为保正输出端的稳定输出（主要是针对器件的工作）而设 的“小水塘”，在其他大电流工作时保证电源的波动范围不 会影响该电路的工作；补充一点就是所谓的藕合：是在前后 级间传递信号而不互相影响各级静态工作点的元件有源器件在开关时产生的高频开关噪声将沿着电源线 传播。去耦电容的主要功能就是提供一个局部的直流电源给 有源器件，以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地。从电路来说，总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果 负载电容比拟大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成 信号的跳变，在上升沿比拟陡峭的时候，电流比拟大，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，防止相互间的耦合干扰。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高一条低阻抗泄防途径。 高频旁路电容一般比拟小，根据谐振频率一般是0. 1U, O.Olu等，而去耦合电容一般比拟大，是10u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。高Q电容就是高品质因数，低ESR值的电容，一般应用 于高频电路中要求比拟高或功率比拟大的场合。一般来说，容量为uf级的电容，象电解电容或锂电容， 他的电感较大，谐振频率较小，对低频信号通过较好，而对 高频信号，表现出较强的电感性，阻抗较大，同时，大电容 还可以起到局部电荷池的作用，可以减少局部的干扰通过电 源耦合出去；容量为0. 0010. luf的电容，一般为陶瓷电容 或云母电容，电感小，谐振频率高，对高频信号的阻抗较小， 可以为高频干扰信号提供一条旁路，减少外界对该局部的耦 合干扰旁路是把前级或电源携带的高频杂波或信号滤除；去藕 是为保正输出端的稳定输出（主要是针对器件的工作）而设 的“小水塘”，在其他大电流工作时保证电源的波动范围不 会影响该电路的工作；补充一点就是所谓的藕合：是在前后 级间传递信号而不互相影响各级静态工作点的元件，1,耦合，有联系的意思。2,耦合元件，尤其是指使输入输出产生联系的元件。3,去耦合元件，指消除信号联系的元件。4,去耦合电容简称去耦电容。5,例如，晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻， 它同时又使信号产生压降反响到输入端形成了输入输出信 号耦合，这个电阻就是产生了耦合的元件，如果在这个电阻 两端并联一个电容，由于适当容量的电容器对交流信号较小 的阻抗（这需要计算）这样就减小了电阻产生的耦合效应, 故称此电容为去耦电容。