原创 去耦电容与旁路电容的区别

在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的设置，对于数字和模拟
设计来说都属于基本常识，但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计
中，旁路电容通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频
信号可能通过电源引脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率
超出模拟器件抑制高频信号的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，
就可能在信号路径上引入噪声，更严重的情况甚至会引起振动。

对于控制器和处理器这样的数字器件，同样需要取耦电容，但原因不同。这些
电容的一个功能是用作“微型”电荷库。在数字电路中，执行门状态的切换通
常需要很大的电流。由于开关时芯片上产生开关瞬态电流并流经电路板，有额
外的“备用”电荷是有利的。如果执行开关动作时没有足够的电荷，会造成电
源电压发生很大变化。电压变化太大，会导致数字信号电平进入不确定状态，
并很可能引起数字器件中的状态机错误运行。

基于多种原因，在供电电源处或有源器件的电源引脚处施加旁路(或去耦)电容是
好的做法。

一般来说，容量为uf级的电容，像电解电容或钽电容，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0.001~0.1uf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。