滤波电容如何选择
滤波电容不同频率选择的经验

滤波电容不同频率选择的经验滤波电容是电子电路中常用的元器件,它能够通过对电路中信号的滤波,从而达到去除杂波和干扰的效果。
不同的滤波电容在滤波不同频率的信号时,具有不同的效果。
因此,正确选择滤波电容对于电路的性能和稳定性至关重要。
在本文中,我们将分享一些关于滤波电容不同频率选择的经验。
一、滤波电容的基本原理滤波电容是一种被动元器件,它的原理是利用电容器的电容性质来过滤电路中的信号。
在电路中,滤波电容通常被放置在信号源和负载之间,以充当信号的滤波器。
当电路中的信号从信号源流过滤波电容时,电容器会在信号中存储电荷,并将电荷释放到负载中。
由于不同频率的信号具有不同的特性,因此滤波电容的选择也需要考虑信号的频率。
二、低通滤波电容的选择低通滤波器是一种能够通过滤波电容来去除高频信号的电路。
在低通滤波电路中,滤波电容的作用是将高频信号绕过负载,从而达到去除杂波和干扰的效果。
低通滤波电容的选择需要考虑两个因素:信号的频率和电容的容值。
在低通滤波电路中,电容的容值越大,滤波效果就越好。
但是,容值过大可能会导致电路的响应时间变慢,从而影响电路的性能。
因此,选择低通滤波电容时需要考虑信号的频率和电路的响应速度。
一般来说,低通滤波电容的容值应该在10nF到100nF之间。
三、高通滤波电容的选择高通滤波器是一种能够通过滤波电容来去除低频信号的电路。
在高通滤波电路中,滤波电容的作用是将低频信号绕过负载,从而达到去除杂波和干扰的效果。
高通滤波电容的选择需要考虑两个因素:信号的频率和电容的容值。
在高通滤波电路中,电容的容值越小,滤波效果就越好。
但是,容值过小可能会导致电路的响应时间变快,从而影响电路的稳定性。
因此,选择高通滤波电容时需要考虑信号的频率和电路的稳定性。
一般来说,高通滤波电容的容值应该在1nF到10nF之间。
四、带通滤波电容的选择带通滤波器是一种能够通过滤波电容来去除低频和高频信号的电路。
在带通滤波电路中,滤波电容的作用是将低频和高频信号绕过负载,从而达到去除杂波和干扰的效果。
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 。
滤波电容如何选择

滤波电容如何选择滤波电容主要用于去除电源中的高频干扰信号,保证电子设备的正常运行。
在选择滤波电容时,需要考虑以下几个因素:1.电容容值:电容的容值越大,滤波效果越好。
通常情况下,电容的容值选择在几微法到几毫法之间。
较小的容值适用于浅滤波,较大的容值适用于深滤波。
在选择容值时,要考虑电源的负载要求、工作频率以及滤波效果等因素。
2.最大耐压:滤波电容的耐压指标要比电源电压高,以防止电容工作时过载而烧毁。
通常情况下,滤波电容的耐压要大约为电源电压的2倍以上。
3.频率特性:电容的频率响应特性对滤波效果也有影响。
电容的频响特性是指电容在不同频率下的阻抗大小。
对于低频滤波,选择频率响应较平坦的电容;对于高频滤波,选择频率响应较小的电容。
4.ESR值:ESR(Equivalent Series Resistance)值是电容器内部等效串联电阻的意思。
ESR值越小,电容器的损耗越小,输出压降越低,电容器的滤波效果越好。
因此,选择ESR值较小的电容器对滤波效果更好。
5.尺寸和成本:根据应用场景和成本要求选择适当的电容尺寸。
通常情况下,体积较大的电容器容值较大,滤波效果较好,但成本较高。
体积较小的电容器容值较小,滤波效果较差,但成本较低。
6.环境要求:如果应用场景对环境温度、防震、防潮等有特殊要求,需要选择符合这些要求的滤波电容。
例如,对于高温环境,需要选择耐高温的电容。
总之,选择滤波电容时需要考虑容值、最大耐压、频率特性、ESR值、尺寸和成本以及环境要求等因素综合考虑,以确保电容能够满足应用需求并具有良好的滤波效果。
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。
+5vsb的滤波电容

+5VSB(正5 电压静止偏置)是电源供应器输出电压的一种,主要用于为电路提供稳定的电压供应。
滤波电容的作用是去除电源输出电压中的高频噪声和波动,从而保证电压的稳定性。
对于+5VSB 的滤波电容选择,以下是一些建议:
1. 容量选择:滤波电容的容量应根据电源输出电流和允许的电压波动来选择。
一般来说,容量越大,滤波效果越好。
常见的容量选择范围为10uF 至100uF,可根据实际需求进行调整。
2. 工作电压:滤波电容的工作电压应略大于电源输出电压的峰值。
例如,对于+5VSB 电源,滤波电容的工作电压可以选择为6.3V 或更高。
3. 电容类型:建议使用陶瓷电容或电解电容。
陶瓷电容具有较高的稳定性、容抗和耐压性能,但价格相对较高;电解电容则具有较低的容抗和稳定性,但价格较低。
可根据实际应用场景和成本要求选择合适的电容类型。
4. 滤波电容的连接方式:滤波电容应串联在电源输出电压线路中,以减少线路中的高频噪声和电压波动。
5. 考虑电容的温度特性和稳定性:高温和长期使用可能导致电容性能下降,因此应选择具有良好温度特性和稳定性的电容。
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。
详解滤波电容的选择及计算

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。
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:/s/blog_545edca401000ax6.html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。
大电容滤低频小电容滤高频滤波电容的选择

大电容滤低频,小电容滤高频——滤波电容的选择一直有个疑惑:电容感抗是1/jwC,大电容C大,高频时w也大,阻抗应该很小,不是更适合滤除高频信号然而事实却是:大电容滤除低频信号;今天找到解答如下: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,一个虑除高频信号;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,这是一个参考电容谐振频率电容值DIPMHzSTMMHz1.0μF2.5 50.1μF 16 80.01μF25501000pF 80 160100pF 250 50010pF8001.6GHz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:大电容虑低频,小电容虑高频,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。
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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。
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
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,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。
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/(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
电容值DIP(MHz)STM(MHz)
1.0μF
2.55
0.1μF816
0.01μF2550
1000pF80160
100pF250500
10pF800 1.6(GHz)
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=4Pi*Pi/(R*f*f),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:大电容虑低频,小电容虑高频,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Data sheet,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.
一般来说,选择输出滤波电容主要是为了获得好的滤波效果,输出电压的纹波与芯片的工作方式(升压或降压)以及工作原理有关,单相和多相的计算方法是不同的。
举例来说,假如使用LTC3406B芯片,△Vout≈△IL(ESR+1/8fCout),其中,△Vout是输出电压的纹波,△IL是电感的纹波电流,ESR是输出滤波电容的内阻,f是DC/DC的开关频率,Cout 是输出滤波电容的容值。
通过该公式,可以方便地计算出需要的电容参数。
滤波电容范围太广了,这里简单说说电源旁路(去藕)电容。
滤波电容的选择要看你是用在局部电源还是全局电源。
对局部电源来说就是要起到瞬态供电的作用。
为什么要加电容来供电呢?是因为器件对电流的需求随着驱动的需求快速变化(比
如DDR controller),而在高频的范围内讨论,电路的分布参数都要进行考虑。
由于分布电感的存在,阻碍了电流的剧烈变化,使得在芯片电源脚上电压降低--也就是形成了噪声。
而且,现在的反馈式电源都有一个反应时间--也就是要等到电压波动发生了一段时间(通常是ms或者us级)才会做出调整,对于ns级的电流需求变化来说,这种延迟,也形成了实际的噪声。
所以,电容的作用就是要提供一个低感抗(阻抗)的路线,满足电流需求的快速变化。
基于以上的理论,计算电容量就要按照电容能提供电流变化的能量去计算。
选择电容的种类,就需要按照它的寄生电感去考虑--也就是寄生电感要小于电源路径的分布电感。