关于旁路电容的深度对话2
高速PCB中旁路电容的分析
高速PCB中旁路电容的分析一、旁路电容概念可将混有高频电流和低频电流的交流信号中的高频成分旁路滤掉的电容，称做“旁路电容”。
二、电容的一些特性1、理想电容的插入损耗特性插入损耗定义：没有接入滤波器时，从噪声源传输到负载的噪声功率和接入滤波器后，从噪声源传输到负载的噪声功率之比。
当频率增加时电容的插入损耗增加，系统通过电容滤波后，能传输到负载的噪声减少，电容滤除高频噪声的能力增加。
当频率低时，各种电容对应的插入损耗是金丝相同的，但是随着频率的增加，小电容的插入损耗值增加的较慢，所以大电容对于滤除低频噪声十分有效。
2、实际电容的高频响应特性实际电容在工作时存在寄生电感，是电容回路成为一个串联的谐振回路，当频率小于谐振频率时，呈容性，当频率大于谐振频率时，呈感性。
电容就像是一个带阻滤波器，其通带仅为谐振频率附近的一段频率，所以，为了滤除一个系统中不同频率段的噪声，我们要选用不同类型的电容并联来实现。
三、PCB中的环流问题在高速PCB设计中，一个很重要的原则就是减少信号电流的环路面积。
在高频电路中，电源和地市等价的，电流的流出路径和返回路径形成了电流环，这些电流环会使环路的阻抗不为零，电流流经这一环路时会产生电势差，产生辐射，对系统产生干扰。
为了给电源滤波，需要在电源和地之间加上一些旁路电容，作用有二个：一是增加环路中存储电荷的能力，避免瞬间电流过大；二是放置旁路电容的位置，可为噪声信号提供就近的地回路，减少电流环路的回流面积。
四、器件电源管脚旁路电容的放置1、当器件电源管脚与地管脚位于器件的同一侧时，电容放置在器件电源管脚与地管脚之间，地管脚直接过孔接地平面，电容的电源管脚靠近器件的电源管脚，通过一小段传输线相连。
2、当器件的电源管脚与地管脚不在器件的同一侧时，电容放在接近器件电源管脚处，通过一小段传输线相连，地管脚直接过孔接地平面。
3、当器件与电容不在同一层时，将过孔放在电容电源管脚和芯片电源管脚之间。
关于旁路电容的深度对话
关于旁路电容的深度对话通过一次关于基本知识的对话，让我们深入考察那没有什么魅力但是极其关键的旁路电容和去耦电容。
编辑引言：旁路电容是关注度低、没有什么魅力的元器件，一般来说，在许多专题特写中不把它作为主题，但是，它对于成功、可靠和无差错的设计是关键。
来自Intersil公司的作者David Ritter和Tamara Schmitz 参加了关于该主题的进一步对话。
本文是对话的第一部分。
Dave和Tamara信仰辩论的价值、教育的价值以及谦虚地深入讨论核心问题的价值；简而言之，为了获取知识而展开对一个问题的讨论。
下面请“聆听”并学习。
David:有一种观念认为，当我们做旁路设计时，我们对低频成分要采用大电容(微法级)，而对高频成分要采用小电容(纳法或皮法级)。
Tamara:我赞成，那有什么错吗？David:那听起来很好并且是有意义的，但是，问题在于当我在实验室中验证那个规则时并未得到我们想要的结果！我要向您发出挑战，Tamara博士。
Tamara:好啊！我无所畏惧。
David:让我们看看，你有一个电压调整器并且它需要电源。
电源线具有一些串联阻抗(通常是电感以及电阻)，这样对于短路来说，它在瞬间提供的电流就不会出现大变化。
它需要有一个局部电容供电，如图1所示。
图1：旁路电容的功能。
Tamara:我到目前均赞成你的观点。
那就是旁路的定义。
Dave，接着说吧。
David:例如，有些人可能用0.1μF电容进行旁路。
他们也可能用一个1000pF的电容紧挨着它以处理更高的频率。
如果我们已经采用了一个0.1μF的电容，那么，紧挨着它加一个1000pF电容就没有意义。
它会增加1%的容值，谁会在意？Tamara:然而，除了电容值之外，有更多要研究的内容。
这两种数值的电容均不理想。
David:我们必须考察0.1μF的实际电路；它存在有效串联电阻(ESR)以及有效串联电感(ESL)。
Tamara:有时候，你还要把介质损耗一项当成一个并联电阻来考虑，如图2所示。
旁路电容和去耦电容
旁路电容和去耦电容一、引言旁路电容和去耦电容是电子电路中常见的两种电容器应用。
它们在不同的场景下起到了重要的作用。
本文将从定义、原理、应用以及选型等方面对旁路电容和去耦电容进行详细介绍。
二、旁路电容1. 定义旁路电容，又称旁路电容器，是指将电容器连接在电路中，以提供低阻抗路径来滤除高频噪声的装置。
其作用是将高频信号引到地，使其不进入到灵敏的电路中，从而保证电路的正常工作。
2. 原理旁路电容的原理是利用电容器的阻抗与频率成反比的特性。
在高频信号下，电容器的阻抗较小，相当于一个短路，因此高频信号会优先通过电容器，而不会进入到灵敏的电路中。
而在低频信号下，电容器的阻抗较大，相当于一个开路，所以低频信号可以绕过电容器，进入到灵敏的电路中。
3. 应用旁路电容广泛应用于各种电子设备中，特别是在功放电路、滤波电路和信号处理电路中。
它可以有效地滤除电源中的高频噪声，提高电路的抗干扰能力，保证信号的准确传输。
此外，旁路电容还可以用于电源线路的滤波，降低电源波动对设备的影响。
4. 选型旁路电容的选型需要考虑电容值、耐压、耐温度等因素。
一般来说，电容值越大，对高频信号的旁路作用越好；耐压越高，适用范围越广；耐温度越高，适应环境的能力越强。
因此，在选型时需要根据具体的应用场景来选择合适的旁路电容。
三、去耦电容1. 定义去耦电容，又称绕行电容，是指将电容器连接在电路中，以提供低阻抗路径来平衡电压的装置。
其作用是将电源中的纹波电压补偿掉，保证电路的稳定工作。
2. 原理去耦电容的原理是利用电容器的阻抗与频率成反比的特性。
在电源中存在纹波电压时，电容器的阻抗较小，相当于一个短路，因此纹波电压会优先通过电容器，而不会进入到电路中。
而在直流信号下，电容器的阻抗较大，相当于一个开路，所以直流信号可以绕过电容器，进入到电路中。
3. 应用去耦电容广泛应用于各种电子设备中，特别是在功放电路、放大器电路和稳压电路中。
它可以有效地补偿电源中的纹波电压，提高电路的稳定性，保证信号的可靠传输。
电子公司面试：关于滤波电容、去耦电容、旁路电容作用
47关于滤波电容、去耦电容、旁路电容作用发表于 2006-11-10 0:47:52滤波电容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。
去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。
旁路电容用在有电阻连接时，接在电阻两端使交流信号顺利通过。
1.关于去耦电容蓄能作用的理解1）去耦电容主要是去除高频如RF信号的干扰，干扰的进入方式是通过电磁辐射。
而实际上，芯片附近的电容还有蓄能的作用，这是第二位的。
你可以把总电源看作密云水库，我们大楼内的家家户户都需要供水，这时候，水不是直接来自于水库，那样距离太远了，等水过来，我们已经渴的不行了。
实际水是来自于大楼顶上的水塔,水塔其实是一个buffer的作用。
如果微观来看，高频器件在工作的时候，其电流是不连续的，而且频率很高，而器件VCC到总电源有一段距离，即便距离不长，在频率很高的情况下，阻抗Z＝i*wL+R，线路的电感影响也会非常大，会导致器件在需要电流的时候，不能被及时供给。
而去耦电容可以弥补此不足。
这也是为什么很多电路板在高频器件VCC管脚处放置小电容的原因之一（在vcc引脚上通常并联一个去藕电容，这样交流分量就从这个电容接地。
）2）有源器件在开关时产生的高频开关噪声将沿着电源线传播。
去耦电容的主要功能就是提供一个局部的直流电源给有源器件，以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地2.旁路电容和去耦电容的区别去耦：去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量。
去耦电容还可以为器件供局部化的DC电压源，它在减少跨板浪涌电流方面特别有用。
旁路：从元件或电缆中转移出不想要的共模RF能量。
这主要是通过产生AC旁路消除无意的能量进入敏感的部分，另外还可以提供基带滤波功能（带宽受限）。
我们经常可以看到，在电源和地之间连接着去耦电容，它有三个方面的作用：一是作为本集成电路的蓄能电容；二是滤除该器件产生的高频噪声，切断其通过供电回路进行传播的通路；三是防止电源携带的噪声对电路构成干扰。
揭秘滤波电容、去耦电容 , 旁路电容的作用
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，大电容用来稳定输出，众所周知电容两端电压不能突变，因此可以使输出平滑，小电容是用来滤除高频干扰的，使输出电压纯净，电容越小，谐振频率越高，可滤除的干扰频率越高.
容量选择：
（1）大电容,负载越重，吸收电流的能力越强，这个大电容的容量就要越大
（2）选取滤波电容：1、电压大于28.2V；2、求C的大小：公式RC≥（3--5）×0.1秒，本题中R=24V/0.5A=48欧
所以可得出C≥（0.00625--0.0104）F，即C的值应大于6250μF。
（3）电容滤波是升高电压。
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
原理我就不说了，实用点的，一般数字电路去耦0.1uF即可，用于10M以下；20M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
说到电容，各种各样的叫法就会让人头晕目眩，旁路电容，去耦电容，滤波电容等等，其
其中: 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
揭秘滤波电容、去耦电容 , 旁路电容的作用
滤波电容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。
去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。
旁路电容用在有电阻连接时，接在电阻两端使交流信号顺利通过。
1.关于去耦电容蓄能作用的理解
1)去耦电容主要是去除高频如RF信号的干扰，干扰的进入方式是通过电磁辐射。而实际上，芯片附近的电容还有蓄能的作用，这是第二位的。
电容旁路作用
电容旁路作用
嘿，朋友们！今天咱来唠唠电容旁路作用这个事儿。
你说电容旁路就像是一个神奇的小助手，在电路的世界里默默发挥着大作用。
就好比你在马路上开车，突然遇到了一段拥堵的路，这时候要是有条小路能让你绕过去，那多爽啊！电容旁路就类似这条小路。
在电路中，有时候会有一些杂波啊、干扰信号啥的，就像一群调皮的小孩子在捣乱。
这时候电容旁路就出马了，它能把这些不乖的信号给引走，让电路能顺畅地工作。
想象一下，要是没有电容旁路，那电路不就像没了润滑油的机器，卡卡的，多难受啊！电容旁路能让电流更平稳地流动，就像河水在河道里稳稳地流淌一样。
它还特别靠谱，不管啥时候需要它，它都在那。
而且它也不挑，不管是大电流还是小电流，它都能应付得来。
咱平时用的那些电子设备，里面可都少不了电容旁路的功劳。
手机啊、电脑啊，要是没有它，说不定用着用着就出毛病了。
你说这电容旁路是不是很牛？它就像一个默默守护电路的英雄，不声不响地干着重要的活儿。
有时候我就想啊，生活中是不是也需要这样的“电容旁路”呢？在我们遇到困难和干扰的时候，也有个东西能帮我们把这些不好的给引开，让我们能顺利地往前走。
所以啊，可别小看了电容旁路这个小小的东西，它的作用可大着呢！它让我们的电子世界变得更加精彩，让我们能享受到各种便捷的电子设备。
总之，电容旁路就是牛，不服不行啊！。
旁路电容的使用和选择
简介旁路电容常见于电子设备的每个工作部分。
大多数工程师都知道要对系统、电路甚至每个芯片进行旁路。
很多时候我们选择旁路电容是根据过往的设计经验而没有针对具体电路进行优化。
本应用指南旨在对看似简单的旁路电容的设计思路进行探讨。
在分析为什么要使用旁路电容之后，我们会介绍有关电容基础知识、等效电路、电介质所用材料和电容类型。
接下来对旁路电容的主要功能和使用场合进行区分。
与仅工作在高频的电路不同，会产生大尖峰电流的电路有不同的旁路需求。
另外还会讨论一些有针对性的问题，如,运用多个旁路电容以及电路板布局的重要性。
最后，我们给出了四个具体的示例。
这四个例子涉及了高、低电流和高、低频率。
为什么要使用旁路电容非常常见（和相当令人痛心）的是用面包板搭建一个理想配置电路时，经常会遇到电路运行不稳定或者根本就不能运行的情况（见图1）。
来自电源、内部IC 电路或邻近IC 的噪声可能被耦合进电路。
连接导线和电路连接起到了天线的作用而电源电压产生变化，电流随之不稳定。
图2所示为通过示波器所观察到的电源引脚上的信号波形。
图2. 示波器所观察到的同相放大器直流电源引脚的波形我们可以看到，直流电压附近有很多高频噪音(约10mV P-P ) 。
此外，还有之前提到的幅度超出50mVr 的周期性电压脉冲。
因假定电源为稳定值（恒定为直流电压），那么任何干扰都将被直接耦合到电路并可能因此导致电路不稳定。
电源的第一道抗噪防线是旁路电容。
通过储存电荷抑制电压降并在有电压尖峰产生时放电，旁路电容消除了电源电压的波动。
旁路电容为电源建立了一个对地低阻抗通道，在很宽频率范围内都可具有上述抗噪功能。
要选择最合适的旁路电容，我们要先回答四个问题： 1、需要多大容值的旁路电容2、如何放置旁路电容以使其产生最大功效3、要使我们所设计的电路/系统要工作在最佳状态， 应选择何种类型的旁路电容？4、隐含的第四个问题----所用旁路电容采用什么样的封装最合适？（这取决于电容大小、电路板空间以及所选电容的类型。
旁路电容和去耦电容基础知识
旁路电容和去耦电容基础知识
Part 1 旁路电容和去耦电容基础知识
“旁路电容”和“去耦电容”
今天在看CAN总线资料时突然看到can原理图TJA1050 CAN收发器电源管脚外接电源时节了一个电容到地，突然想起昨天同事说布线时电源要先连接电容再接到芯片电源管脚那时不知所云，但是今天又遇到所以便开始了我的“瞎琢磨”....
这个电容到底有什么用呢？
为什么用的是0.1uf 大小的电容，这个值有没有要求？
一查百度，发现他叫“旁路电容”，如果放在另外的位置它叫“去耦电容”，神奇呀！
下面我们来说是“旁路电容”和“去耦电容”：（有点抄百度的节奏）
一、定义和区别
旁路（bypass）电容：是把输入信号中的高频成分作为滤除对象；
去耦（decoupling）电容：也称退耦电容，是把输出信号的干扰作为滤除对象。
去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用，电容所处的位置不同，称呼就不一样了。
高频旁路电容一般比较小，根据谐振频率一般是0.1u，0.01u等，而去耦合电容一般比较大，是10u或者更大。
二、作用
去耦电容主要有2个作用：（1）去除高频信号干扰；（2）蓄能作用；（而实际上，芯片附近的电容还有蓄能的作用，这是第二位）
高频器件在工作的时候，其电流是不连续的，而且频率很高，而器件VCC到总电源有一段距离，即便距离不长，在频率很高的情况下，阻抗Z=i*wL+R，线路的电感影响也会非常大，会导致器件在需要电流的时候，不能被及时供给。
而去耦电容可以弥补此不足。
这也是为什么很多电路板在高频器件VCC管脚处放置小电容的原因之一（在vcc引脚上通。