06电容阻抗-频率特性曲线
目录
一、阻抗-频率曲线图
二、曲线图来源
三、滤波电容如何选择
四、MLCC陶瓷电容的阻抗-频率曲线图
五、电容滤波如何设计
六、电容充放电波形
七、不同封装相同容值的区别是？
八、为什么说大电容滤低频，小电容滤高频
一、阻抗-频率曲线图
上图是一个典型的电容的阻抗频率曲线图，为什么说它非常重要呢？首先它非常直观，横轴上是频率，纵轴是阻抗，我们能很清楚的看出在各个频率点上，电容的总阻抗是多少。也能知道它在哪个频率点上谐振， ESR是多少。而这些内容，都是我们在选择电容时所必须要了解的。
二、曲线图来源
那么，电容曲线图为什么是这样的呢？这是因为电容都不是理想的，它会存在寄生参数，可用简化模型表示。
ESR是等效串联电阻，ESL是等效串联电感，C为理想电容。因此实际电容的阻抗可以用数学公式表示。
我们画出这个公式的曲线，就得到一个曲线图。
在频率很低的时候，可以看到，感抗远小于容抗，并且复阻抗的相位为负值，说明电流超前电压，这是典型的电容充电特性，所以说，电容在低频主要表现为容性。
而在高频的时候，感抗远大于容抗，复阻抗的相位为正值，说明电压超前电流，是典型的电感施加电压时的行为特征，所以说，电容在高频时表现为电感特性。
而在谐振时，容抗和感抗相抵为0，此时电容的总阻抗最小，复阻抗相位为0，表现为纯电阻特性，这个点就是电容的自谐振频率。在谐振频率左边，电容主要呈容性，在谐振频率右边，电容主要呈感性。
三、滤波电容如何选择
电容最广泛的用途就是滤波，那么如何看曲线选电容呢？其实就是选阻抗最低的。
我们知道，整个阻抗曲线呈大V型，只有在谐振频率点附近的阻抗才比较低。所以，实际的去耦电容都有一定的工作频率范围，只有在谐振频率附近，电容才有很好的去耦作用。
可能有人会觉得，在频率比谐振频率高一点的时候，电容都成感性了，都不是电容了，所以不能让噪声的频率大于电容的谐振频率。其实这是错误的，去耦就是要选阻抗低的，阻抗低，在电容上产生的电压波动就小，也就是噪声会小。
四、MLCC陶瓷电容的阻抗-频率曲线图
来看下常规的MLCC陶瓷电容的曲线图。可以看出，不同的电容，曲线是不同的，容量大的ESR要小些，谐振频率低些，主要滤低频。容量小的ESR要大些，谐振频率要高些，主要滤高频。
五、电容滤波如何设计
实际电路中我们需要去耦的频率范围会比较宽，因此呢一个电容搞不定，那怎么办呢？我们经常有两种方法来解决，一种是使用一个大电容和一个小电容并联，还有一种是使用多个相同的电容并联。那么这两种方法达到的效果分别是怎样的呢？
首先来看大小电容并联。大小两个电容分别有各自的谐振频率f1和f2。
当频率比较低的时候，两个电容都成容性，在频率比较高的时候，两个电容都呈感性，并联后总体阻抗曲线都会保持原来的变化趋势，因此，数值上会比任意一个电容都小。
但是，当频率大于f1并小于f2时，大电容呈感性小电容呈容性，两者并联，就像是一个电感和一个电容并联，构成了LC并联谐振电路，并在某一个频率点发生并联谐振，导致该处阻抗很大。如果负载芯片的电流需求正好落在这个频率，那么会导致电压波动超标。所以，我们需要选好电容的搭配情况。
再来看看相同电容并联的情况，n个相同的电容并联，谐振频率和单个电容一样，但是在谐振点处的阻抗是原来的n分之一，因此，多个相同的电容并联后，阻抗曲线整体形状不变，但是各个频点的整体阻抗变小。
六、电容充放电波形
RC充电电路
1、输出电压变化曲线
2、输出电流变化曲线
七、不同封装相同容值的区别是？
1、电容的封装越大，它的ESL和ESR越大。
一般来说，较大的电容器封装会增加通过该器件的电流环路，因此电感（ESL）更大。同样，多余的材料意味着电阻（ESR）更高。
2、耐压值会不同。
八、为什么说大电容滤低频，小电容滤高频
电源滤波主要利用电容的隔直流、通交流的特性，干扰信号的频率越靠近电容的自谐振频率，干扰信号越容易被电容彻底过滤掉。大容值的电容通常具有较大的等效电感，因而其自谐振频率较小，所以比较适合用于滤除低频干扰噪声；小容值的电容通常等效电感也较小，因此自谐振频率较大，所以适合用于滤除高频干扰噪声。
06电容阻抗-频率特性曲线相关推荐
- 幅相曲线渐近线_幅相频率特性曲线.PPT
幅相频率特性曲线 第五章 线性系统的频域分析法Frequency Domain 5-1 引言 5-2 频率特性 5-3 开环系统的典型环节分解 和开环频率特性 5-4 频率域稳定判据 5-5 稳定裕度 ...
- 如何用matlab绘制双调谐滤波器的阻抗频率特性曲线,一种双调谐无源滤波器的参数设计方法与流程...
本发明涉及电力滤波技术领域,具体涉及一种双调谐无源滤波器的参数设计方法. 背景技术: 理想的公用电网所提供的电压应该是单一固定的频率以及规定的电压幅值.高次谐波电流和谐波电压的出现,对公用电网是一种污 ...
- matlab绘制系统函数频率特性,实验七用MATLAB进行系统频率特性曲线绘制
实验七用MATLAB进行系统频率特性曲线绘制 自动控制原理 课程验证性实验报告 实验名称 用MATLAB进行系统频率特性曲线绘制 实验时间 2013年 05月30日 学生姓名 实验地点 070312 ...
- matlab 传递函数 频率特性曲线,[由频率特性数据获取传递函数参数的一种实现方法] 传递函数的频率特性...
介绍了利用测试频率特性的数据获取传递函数参数的一种渐近线实现方法.系统的传递函数(或微分方程)可通过理论推导的方法建立,但在系统的内部机理不是十分明确的前提下,就不能得到,因此,本方法解决了用工程实验 ...
- 变频电机转矩频率特性曲线_电机转矩与变频器的关系以及变频调速时的机械特性分析...
1. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变? 电机旋转速度单位为 r/min , 即 每分钟旋转次数, 也可表示为 rpm. 例如: 2 极电机 50Hz 3000 [r/min] , 4 极电机 50 ...
- 变频电机转矩频率特性曲线_伟创变频器
伟创变频器,本公司主要代理产品有:研祥工控机.科动变频器.蓝海华腾变频器.富士变频器.威纶通触摸屏.番禺电缆等. 伟创变频器, 直流电抗器的主要作用是功率因素和对中间直流环节的电容提供保护:但在相进线 ...
- 硬件基础元器件【2.电容篇】
2 电容 文章目录 2.1 电容的主要作用 2.2 电容的主要参数 2.3 电容的等效模型 2.3.1 等效串联电阻ESR 2.3.2 等效串联电感ESL 2.3.3 电容阻抗的频率特性 2.4 选型 ...
- 【OpenCV 例程200篇】82. 频率域巴特沃斯低通滤波器
[OpenCV 例程200篇]82. 频率域巴特沃斯低通滤波器 欢迎关注 『OpenCV 例程200篇』 系列,持续更新中 欢迎关注 『Python小白的OpenCV学习课』 系列,持续更新中 3.4 ...
- Chapter5.1：频率响应法
此系列属于胡寿松<自动控制原理题海与考研指导>(第三版)习题精选,仅包含部分经典习题,需要完整版习题答案请自行查找,本系列属于知识点巩固部分,搭配如下几个系列进行学习,可用于期末考试和考研 ...
最新文章
- PHP TP5框架 安装运行 Warning: require(E:\phpstudy_pro\WWW\TP5\tp5\public/../thinkphp/base.php): failed to
- Android DialogFragment 遇到 java.lang.IllegalStateException: Fragment already added: 的解决方法
- python编程语法大全-Python编程入门——基础语法详解
- 【Android 逆向】逆向修改游戏应用 ( APK 解析工具 | 解包 -＞ 分析 -＞ 重打包 -＞ 签名 流程 )
- puts(char *) gets(char *)
- PHP如何复制前端传递的json数据
- 【跃迁之路】【651天】程序员高效学习方法论探索系列（实验阶段408-2018.11.24）...
- leetcode1576 (2022.1.5)
- 关联容器----关联容器概述，关联容器操作，无序容器
- [转载] Golang-简洁的并发
- 网络编程 - 实现文件传送
- 苹果手机如何投屏到电脑【无线有线】
- 路由交换复习选择题题库
- iOS开发－记录下在开发过程中遇到的问题的解决方案及经验总结-1
- 【Bash百宝箱】Makefile快速入门
- R3LIVE代码详解（一）
- 基于Curator的Zookeeper操作实战
- node 安装（新）
- 采用analysis-dynamic-synonym插件，动态文件的方式同步同义词
- 函数的递归调用（C++）