原创 电容在滤波中的应用

电容和电阻是电路中最常用的，实现滤波、LC振荡、积分、储能等功能的电路中都需要电容。实际的电容还会显示电感和电阻分量，市场有无阻电感和电容实际上就是电阻分量较少。电感分量的存在，使得实际电路中电容的成分更加复杂，可以用LC网络来等效。我现在用电容，更多的是用于滤波上。大致可以分成两种主要应用：一是干扰的滤波，特别对数字芯片而言；二是有源滤波器。

电容滤掉高频干扰很容易理解，电容的特性就是隔直通交流。电容隔直信号的频率可以算出来，比如印制板信号地和外壳地之间常使用穿心电容抑制干扰，一般穿心电容厂商会对应给出个电容的滤波特性让使用者选用。实际电容的角频率为时，会发生谐振。这时阻抗最小，滤波效果最好。若超过谐振点，阻抗特性呈现出感性，随频率增加而增加，效果会变差。为滤除高频率干扰，需要尽量提高电容谐振频率，尽量选择电感小的产品。

数字芯片滤干扰信号是为了防止引起误反转，需要在芯片供电的管脚，在电源与地之间连接上去耦和滤波电容，一般要求是尽量靠近电源，然后直接接地。电容量的大小和外界干扰信号有关，有的数字芯片手册会重点写出要求。一般是一个0.1u的电容，有时还需要并上一个10u的电容，也是针对不同频率信号的滤波吧。

在有源滤波器上，电容不可或缺，开关电容滤波器里电容同样是不可缺少的。在这里会有一个问题就是电容的容值很难做到高精度，一般也就1%。有时设计正确的实现方案，用在滤波截至频率有严格要求的领域，是不可容忍的。只能采取调试的办法，选取不同容值的电容来试，确实不太经济，也给设计实现带来很大困难。

有一点需要提出来说，电容温度稳定性不好，工作电压也会影响电容器性能。选用时需要注意。