电容怎样滤波

核心提示电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难 1)理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少(1/jwc),但由于电容两端引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电

电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难

1)理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少(1/jwc),但由于电容两端引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,如果电容对地滤波,当频率超出FSR后,对干扰的抑制就大打折扣,所以需要一个较小的电容并联对地原因在于小电容,SFR值大,对高频信号提供了一个对地通路,

所以在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤低频,小电容滤高频,根本的原因在于SFR(自谐振频率)值不同,想想为什么如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽可能靠近地了

2)那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少就算我知道SFR值,

我如何选取不同SFR值的电容值呢是选取一个电容还是两个电容

电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容

的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个:1)器件Data sheet,如22pf0402电容的SFR

值在2G左右, 2)通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何测量S21

知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频

带是否有足够的噪声抑制比仿真完后,那就是实际电路试验,如调试手机接收灵敏度时,LNA的

电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB

电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2

在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波

这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高

至于到底用多大的电容,这是一个参考电容谐振频率

电容值 DIP (MHz) STM (MHz)

10μF 25 5

01μF 8 16

001μF 25 50

1000pF 80 160

100 pF 250 500

10 pF 800 16(GHz)

不过仅仅是参考而已,老工程师说主要靠经验

更可靠的做法是将一大一小两个电容并联,

一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段

文章来源: http://blogsinacomcn/s/blog_545edca401000ax6html

我看了这篇文章,也做个粗略的总结吧:

1电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路。

2电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。

3理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。

4可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段(类似1)

电容为什么能滤波?到底是什么原理?

有三种滤波电路:

一,单纯的电容滤波;是最常见的电路;

二,电容电感电容滤波,所谓的π型滤波;

三,电容电阻电容滤波,第二种的变形,效果比第二种差,用于小电流滤波电路。

电容滤波电路问题

交流电经二极管整流后输出的是脉动直流,这种直流电虽然方向不变,但由于其中混杂有大量的交流成分,一般需要用电容将其中的交流成分滤除才能变成较稳定的直流电供负载使用。下面我们详细介绍一下电容在电源电路中的滤波原理。

桥式整流滤波电路原理图。

桥式整流滤波电路原理图。

上图中,四个整流二极管D1~D4组成一个桥式整流电路,交流220V电压经变压器变压后,在其次级输出一个低压交流电。该交流电经桥式整流后,变为一个脉动直流,其波形如下图所示。

桥式整流滤波电路的输出波形。

桥式整流滤波电路的输出波形。

交流电经桥式整流后,若不加滤波电容,输出的为上图所示的脉动直流。这种直流电中混杂有大量的交流成分,一般不能直接供给负载使用。为了使输出的直流电更加纯净,一般都要使用滤波电容来滤除这些交流成分,经电容滤波后的输出波形如上图所示。

电容的滤波原理

电容的滤波原理

我们知道,电容是个蓄能元件,当电容两端有外加电压时,对电容充电使其两端电压升高,将电能储存在电容器中;当外加电压撤去之后,电容将储存的电能通过外电路释放出来。一般电容的容量越大,负载电阻的阻值越大,电容的充电或放电时间就越长。滤波就是利用电容两端电压不能突变这种特性来实现的。

在上面的桥式整流滤波电路中,交流电经整流后,变为脉动直流(其波形详见上图),这个脉动直流电压升高时对滤波电容充电,使电容两端电压升高;当脉动直流电压趋于零时,电容上存储的电能将通过负载RL放电。由于脉动直流对电容充电的速度快,而电容通过负载放电的速度较慢,故加入滤波电容后,负载两端的电压(即输出电压)变得平稳多了,这就是电容的滤波原理。

铝电解电容。

铝电解电容。

在电源滤波电路中,一般选用铝电解电容作为滤波电容。滤波电容的容量一般根据负载电流的大小来选用,负载电流越大,要求滤波电容的容量也越大。

若想了解更多的电子电路及元器件知识,请关注本头条号,谢谢。

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首先要明白阻值大就是负载小的意思。

1、我们先可以假设这个负载电阻无穷大,那么这时负载端相当于开路,这时整流电路的负载就是单一的滤波电容,而电容器本身是不消耗能量的,当波脉冲对电容充电后,电容两端电压就就达到了脉冲波的峰值。同时由于负载很大(假设的开路)电容无放电回路,他两端一直保持这一平直的高电压不变。

2、当负载很重时(负载电阻非常小)那么在脉冲波的下降沿就得依靠电容对负载供电,这一过程由于电容储存电量有限,电压就会被拉得相对较低,在下一个脉冲来临时,整流输出的脉冲波才会再次对电容与负载充电与供电,电压幅度接近与脉冲波峰值。这种情况下的波形就是随着整流脉冲波形的变化而有较大的变化。换句话也就是说脉动幅度较大。

 
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