在電源設(shè)計(jì)應(yīng)用中貼片電容 有巧用,可用于濾波和退耦、旁路。濾波指濾除外來(lái)噪聲,而退耦/旁路(一種,以旁路的形式達(dá)到退耦效果,以后用“退耦”代替)來(lái)減小局部電路對(duì)外的噪聲干擾。
圖中開(kāi)關(guān)電源為A和B供電。電流經(jīng)C1 后再經(jīng)過(guò)一段PCB 走線,分開(kāi)兩路分別供給A 和B。出來(lái)的紋波比較大,于是我們使用C1對(duì)電源進(jìn)行濾波,為A和B提供穩(wěn)定的電壓。C1需要盡可能的靠近電源放置。C2和C3均為旁路電容,起退耦作用。
當(dāng)A在某一瞬間需要一個(gè)很大的電流時(shí),如果沒(méi)有C2 和C3,那么會(huì)因?yàn)榫€路電感的原因A端的電壓會(huì)變低,而B(niǎo)端電壓同樣受A端電壓影響而降低,于是局部電路A的電流變化引起了局部電路B的電源電壓,從而對(duì)B電路的信號(hào)產(chǎn)生影響。同樣,B的電流變化也會(huì)對(duì)A 形成干擾。這就是“共路耦合干擾”。
增加了C2后,局部電路再需要一個(gè)瞬間的大電流的時(shí)候,電容C2可以為A暫時(shí)提供電流,即使共路部分電感存在,A端電壓不會(huì)下降太多。對(duì)B的影響也會(huì)減小很多。于是通過(guò)電流旁路起到了退耦的作用。
濾波主要使用大容量電容,對(duì)速度要求不是很快;但對(duì)電容值要求較大,一般使用鋁電解電容使;浪涌電流較小的情況下,使用鉭電容代替鋁電解電容效果會(huì)更好一些。從上面的例子可知道,作為退耦的電容,要有很快的響應(yīng)速度才能達(dá)到效果。如果圖中的局部電路A 是指一個(gè)芯片的話,那么退耦電容要用瓷片電容,而且電容盡可能靠近芯片的電源引腳。而如果“局部電路A”是指一個(gè)功能模塊的話,可以使用瓷片電容。
退耦電容需要滿足兩個(gè)要求,一個(gè)是容量需求,另一個(gè)是ESR需求。也就是說(shuō)一個(gè)0.1uF的貼片電容退耦效果也許不如兩個(gè)0.01uF電容效果好。