电容的性质: 隔直通交。 作用: 滤波、旁路、去耦、耦合,这些不同的作用,因为电容处于电路的不同位置而起不同的名,本质都是 隔直通交的特性。
滤波: 用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 电容充电,放电的过程。
交流耦合: 指交流信号由第一级向第二级传递的过程。
旁路: 滤除输入信号携带的高频噪声。
去耦(退耦):包括输出去耦和电源去耦,输出回路产生的干扰信号会影响到前一级电路或者电源,去耦的作用就是滤掉输出回路对前一级产生的干扰,防止干扰信号返回电源,避免互相影响。使干扰信号接地。
模电书上讲的去耦大多是讲电源的去耦,就是一个电路的各个单元共用同一电源供电,为了防止各单元之间的耦合,需加去耦电路。
造成耦合的原因有:
数字电路——在电平翻转时的瞬间会有较大的电流,且会在供电线路上产生自感电压。
功率放大电路——因电流较大,此电流流过电源的内阻和公共地和电源线路时产 生电压,使得电源电压有波动。
高频电路——电路中有高频部分因辐射和耦合在电源上产生干扰。
这些干扰会对同一供电电路中的对电源电压较敏感或精度要求较高的部分,比如微弱小信号放大器、AD转换器等产生干扰,或者相互干扰,严重时使整个电路无法工作。为了阻止这种干扰,可以加电源去耦电路来解决,一般常用的电源去耦电路有RC或LC电路,要求较高的另加用稳压电路。
你可能对RC或LC去偶的原理不太明白,这里我举个通俗的例子:(不是很确切)有一条流动的水沟,水沟的一端水波动得很厉害,波纹就会传到另一端,为了不让波纹传到另一端,可以在水沟的中间放点稻草,如果你觉得还不够,可以在稻草后面挖个水池,这样在沟的另一端水就会平静多了。
在这里,水的波动相当于电压的波动,稻草相当于电阻或电感(对交流电有阻碍),水池相当于电容(很多人不是把大电容叫做大水塘吗?)。现在明白了吧?
输出去耦道理一样,防止后级电路波动对前级电路正常工作的影响。
滤波电容和去耦电容大小不同:
电源滤波使用的是大容量的电解电容,是用来去除直流电中工频波形(50Hz-100Hz)减小直流电的波动程度,即起平滑波形的作用,具体用在滤波中,大电容(1000uF)滤低频,小电容(20pF)滤高频。
去耦电容的容量很小,通常为0.01-0.1uF,是用来滤除电路在工作时产生的高频谐波成分。这里要注意,大容量的电解电容是无法滤除高频谐波成分的。
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