整流滤波电路中滤波电容的选取
详解滤波电容的选择及计算
详解滤波电容的选择及计算The manuscript was revised on the evening of 2021电源滤波电容的选择与计算电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。
电容滤波属电压滤波，是直接储存脉动电压来平滑输出电压，输出电压高，接近交流电压峰值；适用于小电流，电流越小滤波效果越好。
电感滤波属电流滤波，是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流，输出电压低，低于交流电压有效值；适用于大电流，电流越大滤波效果越好。
电容和电感的很多特性是恰恰相反的。
一般情况下，电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号，但即使是低频信号，其频率也分为了好几个数量级。
因此为了适合在不同频率下使用，电解电容也分为高频电容和低频电容（这里的高频是相对而言）。
低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波，其工作频率与市电一致为50Hz；而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波，其工作频率为几千Hz到几万Hz。
当我们将低频滤波电容用于高频电路时，由于低频滤波电容高频特性不好，它在高频充放电时内阻较大，等效电感较高。
因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。
而较高的温度将使电容内部的电解液气化，电容内压力升高，最终导致电容的鼓包和爆裂。
电源滤波电容的大小，平时做设计，前级用,用于滤低频，二级用，用于滤高频，的电容作用是减小输出脉动和低频干扰，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。
电源滤波，开关电源，要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大，而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。
大电容是防止浪涌，机理就好比大水库防洪能力更强一样；小电容滤高频干扰，任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路，也就有了自谐振，只有在这个自谐振频率上，等效电阻最小，所以滤波最好！电容的等效模型为一电感Ｌ，一电阻Ｒ和电容Ｃ的串联，电感Ｌ为电容引线所至，电阻Ｒ代表电容的有功功率损耗，电容Ｃ．因而可等效为串联ＬＣ回路求其谐振频率，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)．，串联ＬＣ回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻，所以中心频率处起到滤波效果．引线电感的大小因其粗细长短而不同，接地电容的电感一般是１ＭＭ为10nＨ左右，取决于需要接地的频率.采用电容滤波设计需要考虑参数：ESRESL耐压值谐振频率那么如何选取电源滤波电容呢？电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难1) 理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少(1/jwc),但由于电容两端引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,如果电容对地滤波,当频率超出FSR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,所以在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤低频,小电容滤高频,根本的原因在于SFR(自谐振频率)值不同,想想为什么如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽可能靠近地了.2)那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少就算我知道SFR值,我如何选取不同SFR值的电容值呢是选取一个电容还是两个电容电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个:1)器件Datasheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,2)通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何测量S21?知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后,那就是实际电路试验,如调试手机接收灵敏度时,LNA的电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB.电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好.但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性.因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波.这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高.至于到底用多大的电容,这是一个参考电容谐振频率不过仅仅是参考而已,老工程师说主要靠经验.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.文章来源：我看了这篇文章，也做个粗略的总结吧：1.电容对地滤波，需要一个较小的电容并联对地，对高频信号提供了一个对地通路。
滤波电容器的选择
4.3 滤波电容器的选择4.3.1 滤波电容器额定电压的选择滤波电容器在输入电压220V±20%或输入电压85V~265V （110V －20%~220V ＋20%）时的最高整流输出电压可以达到370V ，因此应选择额定电压为400V 的电解电容器或选择两只额定电压为200V （也可以是250V ）的电解电容器串联使用。
需要注意的是，尽管电解电容器的额定电压有10%左右富裕量，在上述应用场合下，从产品的安全角度考虑是不允许使用额定电压为300V 或350V 的电解电容器。
对于带有功率因数校正的整流滤波电路，当功率因数校正电路输出电压为380V 时可以选择额定电压400V 电解电容器，而功率因数校正电路输出电压高于380V 时则只能选择额定电压为450V 的电解电容器。
4.3.2 滤波电容器电容量的选择滤波电容器，为限制整流滤波输出电压纹波，正确选择电容量是非常重要的。
通常滤波电容器的电容量在输入电压220V±20%时按输出功率选择为：不低于每瓦1μF （即：≥1μF/W ），输入电压85V~265V （110V －20%~220V ＋20%）输入时按输出功率选择为：不低于每瓦（3~4）μF （即：≥（3~4）μF/W ）。
滤波电容器电容量的取值依据为：在220V±20%交流输入及85V~265V 交流输入的最低值时，整流输出电压最低值分别不低于200V 和90V ，在同一输入电压下的整流滤波输出电压分别约为：240V 和115V ，电压差分别为：40V 和25V 。
每半个电源周波（10mS ），整流器导电时间约2mS ，其余8mS 为滤波电容器放电时间，承担向负载提供全部电流，即：UtI C O ∆⋅=（4.3） 220V±20%交流输入时：)10(200025.084086-⨯=⋅⋅=⋅=O O O I mS I mSI C （4.4） O O O O I I U P 200=⋅= （4.5）200O O O O PU P I ==（4.6） )10(6-⨯=O P C )(F （4.7）即：1μF/W85V~265V 交流输入时：)10(32004.082586-⨯=⋅⋅=⋅=O O O I mS I mSI C （4.8） O O O O I I U P 90=⋅= （4.9）90O O O O PU P I ==（4.10） )10(6.36-⨯=O P C )(F （4.11）即：3.6μF/W每半个电源周波（10mS ），整流器导电时间约3mS ，其余7mS 为滤波电容器放电时间，承担向负载提供全部电流，则：滤波电容器容量为：0.88μF/W 和3.15μF/W 。
滤波电容的选型与计算详解
电源滤波电容的选择与计算电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.;电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来平滑输出电压,输出电压高,接近交流电压峰值；适用于小电流,电流越小滤波效果越好; 电感滤波属电流滤波,是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流,输出电压低,低于交流电压有效值；适用于大电流,电流越大滤波效果越好;电容和电感的很多特性是恰恰相反的; 一般情况下,电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,但即使是低频信号,其频率也分为了好几个数量级;因此为了适合在不同频率下使用,电解电容也分为高频电容和低频电容这里的高频是相对而言;低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz；而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz;当我们将低频滤波电容用于高频电路时,由于低频滤波电容高频特性不好,它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高;因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量;而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内压力升高,最终导致电容的鼓包和爆裂;电源滤波电容的大小,平时做设计,前级用,用于滤低频,二级用,用于滤高频,的电容作用是减小输出脉动和低频干扰,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;电源滤波,开关电源,要看你的ESR电容的等效串联电阻有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上;大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样；小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好电容的等效模型为一电感Ｌ,一电阻Ｒ和电容Ｃ的串联,电感Ｌ为电容引线所至,电阻Ｒ代表电容的有功功率损耗,电容Ｃ．因而可等效为串联ＬＣ回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2PIf,从而得到此式子f=1/2piLC．,串联ＬＣ回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频率处起到滤波效果．引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是１ＭＭ为10nＨ左右,取决于需要接地的频率.采用电容滤波设计需要考虑参数：ESRESL耐压值谐振频率那么如何选取电源滤波电容呢电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难1 理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少1/jwc,但由于电容两端引脚的电感效应, 这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,如果电容对地滤波,当频率超出FSR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,所以在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤低频,小电容滤高频,根本的原因在于SFR自谐振频率值不同,想想为什么如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽可能靠近地了.2那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少就算我知道SFR 值,我如何选取不同SFR值的电容值呢是选取一个电容还是两个电容电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个:1器件Datasheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,2通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何测量S21知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后,那就是实际电路试验,如调试手机接收灵敏度时,LNA的电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB.电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好.但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,还有电容本身的电阻,有时也不可忽略这就引入了谐振频率的概念:ω=1/LC1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性.因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波.这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高.至于到底用多大的电容,这是一个参考电容谐振频率不过仅仅是参考而已,老工程师说主要靠经验.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.文章来源：我看了这篇文章,也做个粗略的总结吧：1.电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路;2.电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地;3.理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波;4.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.类似1滤波电容的选取原则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小电容,凭经验,一般104即可2.别人的经验来自互联网1、电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路;2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地;3、理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波;4、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.具体案例:AC220-9V再经过全桥整流后,需加的滤波电容是多大的再经78LM05后需加的电容又是多大前者电容耐压应大于15V,电容容量应大于2000微发以上;后者电容耐压应大于9V,容量应大于220微发以上;2.有一电容滤波的单相桥式整流电路,输出电压为24V,电流为500mA,要求：1选择整流二极管；2选择滤波电容；3另：电容滤波是降压还是增压1因为桥式是全波,所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了,所以二极管最大电流要大于250mA；电容滤波式桥式整流的输出电压等于输入交流电压有效值的倍, 所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V,而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍,所以,二极管耐压应大于;2选取滤波电容：1、电压大于；2、求C的大小：公式RC≥3--5×秒,本题中R=24V/=48欧所以可得出C≥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≥R其中:C为滤波电容,单位为UF;T为频率,单位为HzR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.3.滤波电容的大小的选取PCB制版电容选择印制板中有接触器、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~μF一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用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,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择;至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值;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;其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路;原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦即可,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或说到电容,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,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来：Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小.;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；除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用;而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义;本文里,我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容.电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好;但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,还有电容本身的电阻,有时也不可忽略这就引入了谐振频率的概念：ω=1/LC1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性;因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波;这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高;至于到底用多大的电容,这是一个参考不过仅仅是参考而已,用老工程师的话说——主要靠经验;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;一般来讲,大电容滤除低频波,小电容滤除高频波;电容值和你要滤除频率的平方成反比; 具体电容的选择可以用公式C=4PiPi/Rff电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难;1理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少1/jwc,但由于电容两端引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,如果电容对地滤波,当频率超出FSR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,可以想想为什么原因在于小电容,SFR值大,对高频信号提供了一个对地通路,所以在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤低频,小电容滤高频,根本的原因在于SFR自谐振频率值不同,当然也可以想想为什么如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽可能靠近地了.2那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少就算我知道SFR值,我如何选取不同SFR值的电容值呢是选取一个电容还是两个电容电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个：1器件Datasheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右2通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何量测S21知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后,那就是实际电路试验,如调试手机接收灵敏度时,LNA的电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB.滤波电容的选取与计算从网上看有两种工程常用的计算方法:参考,感觉有些道理一、当要求不是很精确的话,可以根据负载计算,每mA,2uf.二、按RC时间常数近似等于3~5倍电源半周期估算;给出一例：负载情况：直流1A,12V;其等效负载电阻12欧姆;桥式整流：RC=3T/2C=3T/2/R=3x2/12=2500μF工程中可取2200μF,因为没有2500μF这一规格;若希望纹波小些,按5倍取;这里,T是电源的周期,50HZ时,T=秒;全波整流结果一样,但半波整流时,时间常数加倍;根据全波整流波形,可以看出,输出电压的平滑与电容充放电时间和信号的频率有关系,当信号的频率增大时,输出电压的波动就分变大,可以改变滤波电容的大小来改变充放电时间,使波动减小.这也反应了上述滤波电容的计算关系.理论上滤波电容越大滤波效果越好,输出电压就越平滑,但在电路接通的瞬间,电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略,这是因为,几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值,所以,在选择电子元器件时,必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值,冲击电流越大,对电子元器件的要求就越高,电路的成本就会提高。
详解滤波电容的选择及计算
详解滤波电容的选择及计算标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]电源滤波电容的选择与计算电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。
电容滤波属电压滤波，是直接储存脉动电压来平滑输出电压，输出电压高，接近交流电压峰值；适用于小电流，电流越小滤波效果越好。
电感滤波属电流滤波，是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流，输出电压低，低于交流电压有效值；适用于大电流，电流越大滤波效果越好。
电容和电感的很多特性是恰恰相反的。
一般情况下，电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号，但即使是低频信号，其频率也分为了好几个数量级。
因此为了适合在不同频率下使用，电解电容也分为高频电容和低频电容（这里的高频是相对而言）。
低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波，其工作频率与市电一致为50Hz；而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波，其工作频率为几千Hz到几万Hz。
当我们将低频滤波电容用于高频电路时，由于低频滤波电容高频特性不好，它在高频充放电时内阻较大，等效电感较高。
因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。
而较高的温度将使电容内部的电解液气化，电容内压力升高，最终导致电容的鼓包和爆裂。
电源滤波电容的大小，平时做设计，前级用,用于滤低频，二级用，用于滤高频，的电容作用是减小输出脉动和低频干扰，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。
电源滤波，开关电源，要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大，而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。
大电容是防止浪涌，机理就好比大水库防洪能力更强一样；小电容滤高频干扰，任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路，也就有了自谐振，只有在这个自谐振频率上，等效电阻最小，所以滤波最好！电容的等效模型为一电感Ｌ，一电阻Ｒ和电容Ｃ的串联，电感Ｌ为电容引线所至，电阻Ｒ代表电容的有功功率损耗，电容Ｃ．因而可等效为串联ＬＣ回路求其谐振频率，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)．，串联ＬＣ回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻，所以中心频率处起到滤波效果．引线电感的大小因其粗细长短而不同，接地电容的电感一般是１ＭＭ为10nＨ左右，取决于需要接地的频率.采用电容滤波设计需要考虑参数：ESRESL耐压值谐振频率那么如何选取电源滤波电容呢电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难1) 理论上理想的电容其阻抗随频率的增加而减少(1/jwc),但由于电容两端引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,如果电容对地滤波,当频率超出FSR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,所以在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤低频,小电容滤高频,根本的原因在于SFR(自谐振频率)值不同,想想为什么如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽可能靠近地了.2)那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少就算我知道SFR值,我如何选取不同SFR值的电容值呢是选取一个电容还是两个电容电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个:1)器件Datasheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,2)通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何测量S21知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后,那就是实际电路试验,如调试手机接收灵敏度时,LNA的电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB.电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好.但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性.因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波.这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高.至于到底用多大的电容,这是一个参考电容谐振频率不过仅仅是参考而已,老工程师说主要靠经验.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.文章来源：我看了这篇文章，也做个粗略的总结吧：1.电容对地滤波，需要一个较小的电容并联对地，对高频信号提供了一个对地通路。
整流滤波电路中滤波电容的选取
在整流滤波电路中，滤波电容的选取多是使用公式RC≥（3～5）T/2，且在实际电路设计中，一些人也认为滤波电容越大越好，其实这种想法是片面的，本文将对这一问题进行深入的探讨。
文章首先阐述了研究滤波电容选取的必要性，其次对电路进行了理论上的分析和计算，然后，根据理论计算结果编写程序，模拟电路的工作过程。
最后，通过举例讨论滤波电容对电路中的电流、电压及对其它元件参数的影响，从而为优化电路设计奠定了基础。
关键词：整流；滤波；滤波电容一、引言在大多数电源电路中，整流电路后都要加接滤波电路，以减小整流电压的脉动程度，满足稳压电路的需要。
在许多文献中，对于滤波电容C的选取，多是使用经验公式RC≥（3～5）T/2[1,2]，并认为滤波电容C越大越好；在一些滤波电路的维修中，技术人员经常用比原电路容量大的电容来代替已坏掉的电容。
实践证明，在很多情况下这样做是行不通的，电容的选取是否越大越好？电容的选择对前级器件及整体电源的性能有何影响？电容的选取是否有最佳值？本文将对这些问题进行深入的讨论。
如图1所示的简单整流滤波电路，理论上讲，增大电路中的滤波电容C容量的确可以使输出电压的波形变得更为平滑、起伏更小，但在电路接通瞬间，电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略，这是因为，几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值，所以，在选择电子元器件时，必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值，冲击电流越大，对电子元器件的要求就越高，电路的成本就会提高。
在一些滤波电路的维修中，对滤波电容的替换也存在冲击电流的问题，用大容量的滤波电容代替原来的电容，会使冲击电流增大，在不更换其他元件的前提下，单纯提高滤波电容的容量是危险的，它将使整个电路的实际使用寿命大大缩短，甚至烧毁整个电路。
况且，单纯地提高滤波电容的容量对改善输出电压的作用也是有限的，一味地加大滤波电容的容量，只是徒劳地增加电路的成本。
二、简单滤波电路的计算图 2如图所示的简单整流滤波电路，以常见的220v50Hz正弦交流电为输入电压。
滤波电容的选择
滤波电容起平滑电压的作用；容值大小与输入桥式整流的输入电压无关；一般是越大越好。
但要明白它取值的原理：滤波电容的取值与后级电路的突变电流有关。
打个比方：电容就好比一个水桶，输入往这个水桶中倒水，输出（后级电路）从这个水桶中抽水。
如果恒定的抽水，只要倒入的水量大于抽水量，那么水桶将永远是满的，所以这个水桶可以不需要（当然这是理想情况）。
假如某时刻需要抽出大量的水，大于输入的量，你会怎么办？你可以准备一个较大的水桶，在这个时刻到来之前，将这个水桶的水灌满；等到了抽水的时刻，水桶中已经有足够的水抽取，就不会出现缺水的情况。
滤波电容就好比这个较大的水桶!至于它的具体值，你将后级电路的突变电流与电容充、放电系数联系起来考虑，相信你能领悟出合适的计算方法。
滤波电容的作用和大小是怎样的?一般情况下，电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号，但即使是低频信号，其频率也分为了好几个数量级。
因此为了适合在不同频率下使用，电解电容也分为高频电容和低频电容（这里的高频是相对而言）。
低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波，其工作频率与市电一致为50Hz；而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波，其工作频率为几千Hz到几万Hz。
当我们将低频滤波电容用于高频电路时，由于低频滤波电容高频特性不好，它在高频充放电时内阻较大，等效电感较高。
因此在使用中会因电解液的频繁极化而产生较大的热量。
而较高的温度将使电容内部的电解液气化，电容内压力升高，最终导致电容的鼓包和爆裂滤波电容在电路中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。
容的容抗为1/ωC欧姆（类似电阻，如果是非电类大学以上学历就把它当作电容器的电阻看吧），ω为角频率，ω=2πf，f为频率。
容抗与自身容量C和频率ω（或者说f）有关，当C一定时，频率越高，容抗越小，对电流的阻碍作用就越小；频率越低，容抗越大。
整流电路 滤波电容
整流电路滤波电容1 整流电路的作用整流电路是指将交流电源输出的电压信号转换成直流电压信号的电路。
在电子设备中，很多电子元器件如二极管、三极管等只能工作在直流电压条件下，因此整流电路的作用非常重要。
2 整流电路中的滤波电容在整流电路中，交流电源输出的电压信号需要进行整流处理，但是由于整流过程中仍然存在纹波，需要通过滤波电容对直流电压进行平滑处理。
滤波电容的作用是在直流电压上表现出电容器的特性。
具体来说，滤波电容可以存储电荷并阻止电流的瞬变，从而使输出电压平稳。
滤波电容的常用类型有电解电容、陶瓷电容等。
其中，电解电容适合大容量的滤波应用，而陶瓷电容适合小电容的滤波应用。
3 滤波电容的选用选择合适的滤波电容需要考虑以下几个因素：3.1 容值滤波电容的容值决定了电容器所能存储的电荷，容值越大，则存储的电荷越多，滤波效果越好，但是也会增加成本和体积。
选择容值时需要根据需求的电容值及电路的工作电压决定。
3.2 电压等级滤波电容的电压等级需要大于整流电路中的最大工作电压，否则会造成电容器破裂或者损坏，对整个电路产生影响。
一般来说，滤波电容的电压等级可以适当留有余量，以增加电容器的使用寿命和可靠性。
3.3 ESR和ESLESR和ESL分别代表电容器的串联等效电阻和串联等效电感。
ESR 会导致电容器在高频范围内变为阻抗，并产生电压降或功率耗散，从而影响滤波效果；ESL则会对高频信号产生反弹和共振，从而进一步影响整个电路的性能。
因此，选用滤波电容时需要注意ESR和ESL的参数，尽量选择低ESR和ESL的电容器，以提高滤波效果和电路的稳定性。
4 滤波电容的安装滤波电容的安装需要注意以下几点：4.1 端子标记滤波电容一般有正负两个端子，需要正确地连接在整流电路的正负极上。
一般来说，电解电容的负极有标记，陶瓷电容没有标记，需要根据具体型号进行确认。
4.2 间距和热释放滤波电容的放置要与其他元器件保持一定的间距，以避免热量积累和热释放问题。
滤波电容如何选择
滤波电容的选择滤波电容的选择滤波电容的选择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）小电容，凭经验，一般104即可2.别人的经验（来自互联网）1、电容对地滤波，需要一个较小的电容并联对地，对高频信号提供了一个对地通路。
2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。
3、理论上说电源滤波用电容越大越好，一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。
4、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.具体案例:AC220-9V再经过全桥整流后，需加的滤波电容是多大的？再经78LM05后需加的电容又是多大？前者电容耐压应大于15V，电容容量应大于2000微发以上。
后者电容耐压应大于9V，容量应大于220微发以上。
2.有一电容滤波的单相桥式整流电路，输出电压为24V，电流为500mA，要求：（1）选择整流二极管；（2）选择滤波电容；（3）另：电容滤波是降压还是增压？（1）因为桥式是全波，所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了，所以二极管最大电流要大于250mA；电容滤波式桥式整流的输出电压等于输入交流电压有效值的1.2倍，所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V，而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍，所以，二极管耐压应大于28.2V。
（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.3.滤波电容的大小的选取PCB制版电容选择印制板中有接触器、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。
整流电路 滤波电容
整流电路滤波电容滤波电容是整流电路中重要的元件之一，它的作用是对电路中的脉动信号进行滤波，使得输出信号更加稳定。
下面将详细介绍滤波电容的原理、作用以及选型等方面内容。
一、滤波电容的原理滤波电容的原理基于电容器的充电和放电特性。
在整流电路中，电容器被连接在负载电阻的并联分支上，通过充电和放电过程来实现对信号的滤波。
当整流电路中的交流信号经过整流后变为脉动信号，这些脉动信号会通过电容器充电过程中的电流变化而被滤除，从而实现对直流信号的提取。
因此，滤波电容在整流电路中起到了平滑输出信号的作用。
二、滤波电容的作用1. 平滑输出信号：滤波电容可以将整流电路中的脉动信号滤除，使得输出信号更加平滑稳定。
这对于一些对电压稳定性要求较高的设备来说非常重要，如电子设备、通信设备等。
2. 提高整流电路的效率：由于滤波电容能够平滑输出信号，可以减小电路中的波动，从而提高整流电路的效率。
这对于功率转换电路来说尤为重要，可以减少能量损耗。
3. 保护负载：滤波电容具有一定的能量存储能力，可以在电压波动时为负载提供短暂的能量支持，保护负载免受过大的电压冲击。
三、滤波电容的选型滤波电容的选型需要考虑以下几个因素：1. 容值大小：滤波电容的容值决定了滤波效果的好坏。
一般来说，容值越大，滤波效果越好。
但是过大的容值会增加电容器的成本和体积，因此需要根据具体应用来选择合适的容值。
2. 工作电压：滤波电容的工作电压需要大于整流电路中的最大电压，以确保电容器能够正常工作且不会受到损坏。
3. ESR：ESR是指电容器的等效串联电阻，它会影响电容器的性能。
一般来说，ESR越小，电容器的性能越好。
在选型时需要考虑ESR 的大小。
4. 体积和成本：滤波电容的体积和成本也是选型的考虑因素之一。
需要根据实际需求来选择合适的电容器。
滤波电容在整流电路中起到了平滑输出信号、提高效率和保护负载的重要作用。
通过合理选型和使用，可以有效提升整流电路的性能和稳定性。
给整流电路配个滤波电容有什么要求，配多大容量才算标准呢？
给整流电路配个滤波电容有什么要求，配多大容量才算标准呢？变压器次级输出的交流电压经桥式整流变为脉动直流后，一般还需要添加滤波电容来滤除其中的交流成分，这样才能得到较稳定的直流电压。
至于整流后选用多大的滤波电容，一般视负载电流而定。
下面我们就介绍一下滤波电容容量及其耐压值的选取方法。
▲ 桥式整流滤波电路。
上图是一个简单的桥式整流滤波电路，电容C1为低频滤波电容，C2为高频滤波电容，RL为负载。
变压器次级的交流电压经桥式整流后输出的直流电压是脉动直流，里面含有大量的纹波成分，这里接一个滤波电容C1可以将这些交流纹波滤除。
在一定范围内，C1容量越大，滤波效果越好，但是C1达到一定容量之后，再增大其容量对提高滤波效果已没什么明显的作用，此时若想进一步减小纹波成分，只有采用稳压电路了。
▲ 2200μF的铝电解电容。
滤波电容容量的选取一般滤波电容C1可以根据负载电流的大小来选取。
若负载电流在百十mA，C1可选用330~470μF的电解电容；负载电流在0.4~1A，C1可选用1000μF的电解电容；若负载电流在1~2A选用2200~3300μF的电解电容；若负载电流在3A左右，选用4700μF左右的电解电容即可。
滤波电容耐压值的选取整流电路中滤波电容耐压值一般只要大于电容两端最高电压的1.2~1.5倍即可。
当然，滤波电容耐压值选的更高亦可以，只是对于这些大容量的电解电容，在容量不变时，耐压值越高，体积也就越大，并且价格也较高。
电容C2的作用由于大容量的铝电解电容的卷层电感较大，高频滤波效果较差，为了减小输出电压中的高频纹波，一般在C1两端并联一个0.1~0.47μF的无极性电容来滤除高频纹波。
这个小电容一般选用瓷片电容或独石电容即可。
顺便说一下，滤波电容容量的选取还要视负载的种类而定。
譬如，负载是一个灯泡或用来给蓄电池充电，此时负载对纹波要求并不是很高，滤波电容容量即使小一些亦可以。
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在整流滤波电路中，滤波电容的选取多是使用公式RC≥（3～5）T/2，且在实际电路设计中，一些人也认为滤波电容越大越好，其实这种想法是片面的，本文将对这一问题进行深入的探讨。
文章首先阐述了研究滤波电容选取的必要性，其次对电路进行了理论上的分析和计算，然后，根据理论计算结果编写程序，模拟电路的工作过程。
最后，通过举例讨论滤波电容对电路中的电流、电压及对其它元件参数的影响，从而为优化电路设计奠定了基础。
关键词：整流；滤波；滤波电容
一、引言
在大多数电源电路中，整流电路后都要加接滤波电路，以减小整流电压的脉动程度，满足稳压电路的需要。
在许多文献中，对于滤波电容C的选取，多是使用经验公式RC≥（3～5）T/2[1,2]，并认为滤波电容C越大越好；在一些滤波电路的维修中，技术人员经常用比原电路容量大的电容来代替已坏掉的电容。
实践证明，在很多情况下这样做是行不通的，电容的选取是否越大越好？电容的选择对前级器件及整体电源的性能有何影响？电容的选取是否有最佳值？本文将对这些问题进行深入的讨论。
如图1所示的简单整流滤波电路，理论上讲，增大电路中的滤波电容C容量的确可以使输出电压的波形变得更为平滑、起伏更小，但在电路接通瞬间，电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略，这是因为，几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值，所以，在选择电子元器件时，必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值，冲击电流越大，对电子元器件的要求就越高，电路的成本就会提高。
在一些滤波电路的维修中，对滤波电容的替换也存在冲击电流的问题，用大容量的滤波电容代替原来的电容，会使冲击电流增大，在不更换其他元件的前提下，单纯提高滤波电容的容量是危险的，它将使整个电路的实际使用寿命大大缩短，甚至烧毁整个电路。
况且，单纯地提高滤波电容的容量对改善输出电压的作用也是有限的，一味地加大滤波电容的容量，只是徒劳地增加电路的成本。
二、简单滤波电路的计算
图 2
如图所示的简单整流滤波电路，以常见的220v50Hz正弦交流电为输入电压。
1．充电电路的计算
在电容的充电过程中,二极管等效电阻为R1，则电路等效为图2
由图2得
将其带入U表达式并整理得：
这是一阶非齐次微分方程，其解为： =
2．放电电路的计算
在电容的放电过程中，电容只和电阻组成回路，其放电方程为：
其中，U为电容充电时达到的最大电压。
三、滤波电路的计算机模拟与讨论
在前面我们已经对滤波电路的工作过程进行了数学推导，而要将滤波电路的工作过程模拟下来，必须进行大量的计算，才能够将电源输出波形逐点描绘下来。
通过对波形的观察，选择元件参数，使电路在正常工作的前提下，满足用户对电路在效率、功率、纹波、成本等多方面的要求。
下面就程序的构思及应用做简要说
明。
图1即为程序所模拟的电路，通过对程序的运行，我们将获得电容C上的一组电压、电流数据，通过大量小间隔时间t（0.00001秒）的代入即可得到电容C的电流及电压波形。
程序电压值的计算由递推法得出，电流值由电压值计算得到。
程序运行的简单流程图如下：
图3
1．计算机程序优化元件选取举例
选取负载电阻R=500Ω，由计算机模拟不同电容情况下的电压和电流波形得如下各图：
（1）R=500Ω,C=100uF
图4
（2）R=500Ω,C=200uF
图5
（3）R=500Ω,C=500uF
图6
（4）R=500Ω,C=1000uF
图7
2．整流滤波电路中滤波电容选取的讨论
由上边的图象可以观察到：当负载电阻不变时，随着电容C容量的增大，曲线变得越来越平滑，但这种方法有一定的片面性，由图6、图7可见：单纯靠增大滤波电容对改善波形和提升直流电压值的作用已十分有限，而且随着电容C容量的增大，电路接通后进入稳态的时间也随之增长；同时，随着滤波电容容量的增大，流经电路的冲击电流也不断增大，如果不注意冲击电流的变化，而一味地增大滤波电容的容量，以此来获得更好的电压输出波形，则必然会导致因冲击电流过大，而损坏电流流经的元器件，否则，为保障整个电路的安全，我们不得不提高其他元器件的指标，这样就使电路的成本大幅增加。
因此，为使整流滤波电路能达到最高性价比，必须选取一个能和负载电阻R匹配的电容值，这样，既能使电路的输出电压达到要求，又不提高其他元器件的性能指标，使电路达到最佳的性价比。
应用此程序可以准确快速地绘制出所示电路在任意给定的参数下的电流波形和输出电压波形，我们可以比较不同参数电路输出电压波形和电流波形，从而确定最佳的滤波电容参数值。