电容去耦原理透彻分析与设计参考
电容退耦原理采用电容退耦是解决电源噪声问题的主要方法。这种方法对提高瞬态电流的响应速度,降低电源分配系统的阻抗都非常有效。对于电容退耦,很多资料中都有涉及,但是阐述的角度不同。有些是从局部电荷存储(即储能)的角度来说明,有些是从电源分配系统的阻抗的角度来说明,还有些资料的说明更为混乱,滤波电容器批发,一会提储能,一会提阻抗,因此很多人在看资料的时候感到有些迷惑。其实,这两种提法,本质上是相同的,只不过看待问题的视角不同而已。为了让大家有个清楚的认识,本文分别介绍一下这两种解释。从储能的角度来说明电容退耦原理。在制作电路板时,通常会在负载芯片周围放置很多电容,这些电容就起到电源退耦作用。
抑制和耦合
(1)信号耦合
由于电容器通过交流电而阻隔直流信号,它们通常用于分离信号的交流和直流分量。该方法称为ac耦合或“电容耦合”。
(2)去耦
去耦电容器是用于保护电路的一部分免受另一电路的影响的电容器,例如抑制噪声或瞬变。由其他电路元件引起的噪声通过电容器分流,减少了对电路的其余部件的影响。
(3)噪声抑制,尖峰脉冲和缓冲器
当感应电路打开时,通过电感的电流会迅速塌陷,在开关或继电器的开路上产生大的电压。如果电感足够大,则能量可能产生火花,导致接触点氧化。新打开的电路上的缓冲电容器为这种脉冲绕过接触点创造了一条路径,从而保持了其寿命。缓冲电容器通常与串联的低电阻一起使用。这种电阻器、电容器组合可在单个封装中使用。
电力电容器的放电
(1)电容器每次从电网中断开后,应该自动进行放电。其端电压迅速降低,不论电容器额定电压是多少,在电容器从电网上断开30s后,其端电压应不超过65v。
(2)为了保护电容器组,滤波电容器供应,自动放电装置应装在电容器断路器的负荷侧,并经常与电容器直接并联(中间不准装设断路器、隔离开关和熔断器等)。具有非---放电装置的电容器组,例如:对于高压电容器用的电压互感器,对于低压电容器用的白炽灯泡,以及与电动机直接联接的电容器组,可以不另装放电装置。使用灯泡时,为了延长灯泡的使用寿命,滤波电容器,应适当地增加灯泡串联数。
(3)在接触自电网断开的电容器的导电部分前,即使电容器已经自动放电,还必须用绝缘的接地金属杆,短接电容器的出线端,进行单独放电。
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