问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

为什么电源正极进来后要先过大电容,再过小电容?

创作时间:
作者:
@小白创作中心

为什么电源正极进来后要先过大电容,再过小电容?

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/qq_25814297/article/details/123152158

在电子电路设计中,电源电路中的电容配置是一个常见的问题。为什么电源正极进来后要先过大电容,再过小电容?这个问题涉及到电容的基本特性及其在实际应用中的具体作用。

电容的基本特性

电容在实际生产中并不是理想的,其等效模型包括电容C、等效串联电感ESL和等效串联电阻ESR。这些寄生参数会影响电容的频率响应特性。具体来说:

  • 大电容:容量越大,ESR越小,ESL越大,能够承受更大的纹波电流。
  • 小电容:容量较小,但ESR较高,ESL较小,适合高频滤波。

大电容的作用

大电容主要用于滤除低频纹波和储能。在电源电路中,大电容通常靠近电源输入端,原因如下:

  1. 纹波电流处理:大电流情况下,PCB走线电阻和电感不能忽略。大电容能够承受较大的纹波电流,避免小电容因电流过大而损坏。
  2. 稳定母线电压:大电容靠近开关节点,可以稳定母线电压,减小高频回路,有利于解决EMC辐射问题。

小电容的作用

小电容主要用于滤除高频噪声。在电源电路中,小电容通常靠近IC的电源脚,原因如下:

  1. 高频滤波:小电容的ESL较小,适合高频滤波。过长的PCB布线电感在高频下会降低小电容的滤波效果。
  2. 减小环路面积:小电容靠近IC可以减小高频环路面积,降低辐射问题。

实际应用

在实际电路设计中,通常会采用大电容和小电容并联的方式:

  • 储能电容:大电容靠近电源输入端,小电容靠近IC电源脚。
  • 去耦电容:大电容(1μF至100μF)用于滤除低频噪声,小电容(0.01μF至0.1μF)用于滤除高频噪声。

这种配置方式可以有效解决电源电路中的纹波、噪声和EMC问题,确保电路稳定运行。


图4:电容配置示意图

通过合理配置大电容和小电容,可以实现电源电路的优化设计,确保电路的稳定性和可靠性。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号