器件选型--电源电容滤波

电容模型分析：

ESR是电容的串联等效电阻，ESL是电容的串联等效电感，C是真正的理想电容。
容抗Zc=1/ωC、感抗Zl=ωL
实际电容的复阻抗为Z=ESR+jωL-1/jωC= **ESR+j2πf L-1/j2πf C**
——>频率很低的时候是电容起作用，而频率高到一定的时候电感的作用就不可忽视了，再高的时候电感就起主导作用了。电容就失去滤波的作用了。

电容的等效串联电感是电容的制造工艺和材料决定的，实际贴片陶瓷电容的ESL从零点几nH到几个nH，封装越小ESL就越小;
做前级的板级滤波，越平越好，滤波或陷波，越尖越好；
品质因素Q： Q=1/（ωC*ESR），ESR越大，Q就越小，曲线就越平坦，反之ESR越小，Q就越大，曲线就越尖；
通常钽电容和铝电解有比较小的ESL，而ESR大，所以钽电容和铝电解具有很宽的有效频率范围，非常适合前级的板级滤波，也就是在DCDC或者LDO的输入级常常用较大容量的钽电容来滤波
靠近芯片的地方放一些10uF和0.1uF的电容来去耦，陶瓷电容有很低的ESR。

选取经验：

电源滤波电容的大小，平时做设计，前级用4.7u，用于滤低频，二级用0.1u，用于滤高频，4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰，0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好，两个电容值相差大概100倍左右。
大电容是防止浪涌，机理就好比大水库防洪能力更强一样，用来稳定输出；小电容滤高频干扰；
串联谐振的条件为WL=1/WC，W=2*PI*f，从而得到此式子f = 1/(2pi* LC)，
电容应该看成是一个LC串连谐振电路，容量大的电容寄生电感越大，而且寄生电感与电容呈串联关系，所以会产生串联自谐振，这个频率就就叫电容的自谐振频率（SFR），频率大于SFR值时，电容变成了一个电感，如果电容对地滤波，当频率超出SFR后，对干扰的抑制就大打折扣，所以需要一个较小的电容并联对地.原因在于小电容，SFR值大，对高频信号提供了一个对地通路；
更可靠的做法是将一大一小两个电容并联，一般要求相差两个数量级以上，以获得更大的滤波频段
电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地
经过整流桥以后的是脉动直流，波动范围很大。后面一般用大小两个电容

滤波电容的选用原则

在电源设计中，滤波电容的选取原则是： C≥2.5T/R
C为滤波电容，单位为uF、T为频率，单位为Hz、R为负载电阻，单位为Ω；
当然，这只是一般的选用原则，在实际的应用中，如条件(空间和成本)允许，都选取C≥5T/R

pcb制板选取原则

在电路中，如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路，就称为旁路电容；如果主要是为了增加电源和地的交流耦合，减少交流信号对电源的影响，就可以称为去耦电容；如果用于滤波电路中，那么又可以称为滤波电容
印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时。操作它们时均会产生较大火花放电，必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1-2kΩ，C取2.2~4.7μF
一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号，0.1uF左右的用来滤除低频的纹波干扰，还可以起到稳压的作用。
一般数字电路去耦0.1uF即可，用于10Mhz以下；20Mhz以上用1到10个uF，去除高频噪声好些，大概按C=1/f** 。旁路一般就比较的小了，一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF。**
滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率。如果你PCB上主要工作频率比较低的话，加两个电容就可以了，一个滤除纹波，一个滤除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流，建议再加一个比较大的钽电容。

器件选型--电源电容滤波相关推荐

器件选型电源篇-DC/DC器件选型
编写版本:V1.0 DC/DC选型 1.DC/DC描述 DC/DC指直流转直流电源(Direct Current).是一种在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值得电能的装置.如,通过一个转换器 ...
器件选型电源篇-AC/DC电源模块选型及性能测试
编写版本:V1.0 1.AC-DC电源模块性能测试项及测试方法 - 测试电路 1.1测试模块的最大功率: 一般AC-DC电源模块规格书都会提及最大输出功率,根据其输出电压算去负载大小,利用负载仪模拟测 ...
常用器件选型——电源篇
一.低压BUCK选型汇总 (1)SGMICRO-圣邦微二.OCP保护电路 (1)SGMICRO-圣邦微
搭建机器人电控系统——器件选型——如何选择机器人系统电源？
器件选型电源选择传感器选择电机选择电源的参数一般来说,一款电池的参数主要如下图所示.其中的电压V.容量MAH.持续放电电流A是我们主要的选型依据,接口端子和重量尺寸也是需要考虑的因素. 如何 ...
搭建机器人电控系统——器件选型——如何选择传感器？
器件选型电源选择传感器选择电机选择传感器传感器是电控中非常重要的元件,对于不同的传感器,我们也需要对其进行选型,在学校的时候,也许我们不用考虑到太多的成本问题.对于我们来说,选择一个传感器应 ...
搭建机器人电控系统——器件选型——如何选择电机？
器件选型电源选择传感器选择电机选择电机选型电机是机器人电控系统控制机构动力的直接来源,一个好的电机可以解决很多机械的问题,也能解决很多控制的问题.电机的选型不仅和电控有关,也和机械环境密切相 ...
二. 滤波器件选型学习笔记
滤波器件选型学习笔记 1.滤波电容电容阻抗最小,电流最大,滤波效果最好. 1)电容谐振频率:贴片电容滤波效果和插值损耗比直插电容的好谐振频率估算:f=1/(2π(LC)(1/2)),贴片电感值约为 ...
华为是怎样研发的（4）——器件选型
一.关于"器件选型规范": 在我进入华为的时候,当时整个公司都在"规范"运动,什么都写规范,人人都写规范,什么任职.绩效.技术等级都看规范.(大公司用KPI来引 ...
从0到1入门STM32最小系统板(2-1)——绘制原理图之器件选型
从0到1入门STM32最小系统板--绘制原理图之器件选型本次我们选择的芯片是STM32F446RET6,使用立创EDA进行原理图绘制. 文章目录从0到1入门STM32最小系统板--绘制原理图之器件 ...
四. 常用EMC防护器件选型学习笔记
常用EMC防护器件选型一.压敏电阻(MOV) 技术参数:压敏电压工作电压最大通流量最大钳位电压(残压) 静态结电容工作原理:压敏电阻相当于一个可变电阻,它是并联于电路中. 当电路正常工作时 ...

器件选型--电源电容滤波

选取经验：

滤波电容的选用原则

pcb制板选取原则

器件选型--电源电容滤波相关推荐

最新文章

热门文章