详细解析电源滤波电容的选取与计算
运放电源滤波电容
运放电源滤波电容
运放电源滤波电容是用来平滑直流电源供给电路中的涟漪电压的元件。
涟漪电压是由于电源输出的直流电压并非完全稳定，存在一定的交流成分，因为电源本身的电压波动或者是其他噪声源的干扰。
运放电源滤波电容可以通过对交流成分的滤波，将涟漪电压降到可接受的范围内。
它的作用是使电源输出尽可能接近纯直流电压，从而提高运放电路的稳定性和性能。
选择合适的运放电源滤波电容需要考虑以下几个因素：
1. 容值：通常选择的电容值为几百微法到数千微法，具体取决于电源涟漪电压的幅值和频率特性。
2. 电压：电容的额定电压必须大于运放所需的最大电源电压。
3. ESR：电容的等效串联电阻（ESR）也需要考虑，因为它会
在高频时降低电容的效果。
一般来说，运放电源滤波电容可以采用电解电容或者固态电容。
电解电容容值大，成本相对较低，但ESR较高；固态电容容
值相对较小，ESR较低，适用于高频滤波，但成本较高。
需要注意的是，运放电源滤波电容的选择要根据具体的应用需求和设计要求进行，以保证电路的稳定性和性能。
滤波电容的大小的选取（转载）
滤波电容的大小的选取（转载）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。
电容滤波电路原理及设计计算方法
电容滤波电路原理及设计计算方法1、电容滤波电路：滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。
电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。
电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。
经过滤波电路后，既可保留直流分量，又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。
现以单相桥式整流电容滤波电路为例来说明。
电容滤波电路如图15.06所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。
2、滤波原理：若V2处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压V2给电容器C充电。
此时C相当于并联在V2上，所以输出波形同V2 ，是正弦波。
当V2到达ωt=π/2时，开始下降。
先假设二极管关断，电容C 就要以指数规律向负载ＲL放电。
指数放电起始点的放电速率很大。
在刚过ωt=π/2时，正弦曲线下降的速率很慢。
所以刚过ωt=π/2时二极管仍然导通。
在超过ωt=π/2后的某个点，正弦曲线下降的速率越来越快，当刚超过指数曲线起始放电速率时，二极管关断。
所以在t2到t3时刻，二极管导电，Ｃ充电，Vi=Vo按正弦规律变化；t1到t2时刻二极管关断，Vi=Vo按指数曲线下降，放电时间常数为RLC。
当放电时间常数RLC增加时，t1点要右移，t2点要左移，二极管关断时间加长，导通角减小；反之，RLC减少时，导通角增加。
显然，当RL很小，即IL很大时，电容滤波的效果不好；反之，当RL很大，即IL很小时，尽管C较小, RLC仍很大,电容滤波的效果也很好。
所以电容滤波适合输出电流较小的场合。
此外，为了进一步减小负载电压中的纹波，电感后面可再接一个电容而构成倒L型滤波电路或采用π型滤波电路，分别如图5（a）和图5(b)所示。
3、电容滤波电路参数的计算：电容滤波电路的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。
工程上有详细的曲线可供查阅，一般常采用以下近似估算法： 一种是用锯齿波近似表示，即)41(2L 2O C R T V V -=； 另一种是在RLC=（3~5）2T的条件下，近似认为VO=1.2V2。
滤波电容的大小的选取
滤波电容的大小的选取印制板中有接触器、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,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。
如何选择滤波电容？
如何选择滤波电容？
滤波电容在交直流转换电路中起着非常重要的作用，如何正确选择滤波电容，尤其是输出滤波电容的选择则是每个工程技术人员十分关心的问题。
50赫兹工频电路中使用的普通电解电容器，其脉动电压频率仅为100赫兹(过整流桥)，充放电时间是毫秒数量级。
为获得更小的脉动系数(电源转换电路中，电压或电流的幅值和平均值最直观，因此，我们用电压或电流的基波幅值与其平均值之比，称为脉动系数。
脉动系数(S)=输出电压交流分量的基波最大值/输出电压的直流分量)，所需的电容量高达数十万微法，因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主，电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。
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。
滤波电容的选择
滤波电容的选择2010-02-29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。
滤波电容的选择
n-35g的主滤波电容一般情况下，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。
1、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。
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。
电容的选取与充放电时间的计算
电容的选取与充放电时间的计算电容的选取与充放电时间的计算电容的选取：电容在电路中实际要承受的电压不能超过它的耐压值。
在滤波电路中，电容的耐压值不要⼩于交流有效值的1.42倍。
使⽤电解电容的时候，还要注意正负极不要接反。
不同电路应该选⽤不同种类的电容。
揩振回路可以选⽤云母、⾼频陶瓷电容，隔直流可以选⽤纸介、涤纶、云母、电解、陶瓷等电容，滤波可以选⽤电解电容，旁路可以选⽤涤纶、纸介、陶瓷、电解等电容。
电容在装⼊电路前要检查它有没有短路、断路和漏电等现象，并且核对它的电容值。
安装的时候，要使电容的类别、容量、耐压等符号容易看到，以便核实。
电容的原理：在电⼦线路中，电容⽤来通过交流⽽阻隔直流，也⽤来存储和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。
⼩容量的电容，通常在⾼频电路中使⽤，如收⾳机、发射机和振荡器中。
⼤容量的电容往往是作滤波和存储电荷⽤。
⽽且还有⼀个特点，⼀般1µF以上的电容均为电解电容，⽽1µF以下的电容多为瓷⽚电容，当然也有其他的，⽐如独⽯电容、涤纶电容、⼩容量的云母电容等。
电解电容有个铝壳，⾥⾯充满了电解质，并引出两个电极，作为正（+）、负（-）极，与其它电容器不同，它们在电路中的极性不能接错，⽽其他电容则没有极性。
把电容器的两个电极分别接在电源的正、负极上，过⼀会⼉即使把电源断开，两个引脚间仍然会有残留电压（学了以后的教程，可以⽤万⽤表观察），我们说电容器储存了电荷。
电容器极板间建⽴起电压，积蓄起电能，这个过程称为电容器的充电。
充好电的电容器两端有⼀定的电压。
电容器储存的电荷向电路释放的过程，称为电容器的放电。
举⼀个现实⽣活中的例⼦，我们看到市售的整流电源在拔下插头后，上⾯的发光⼆极管还会继续亮⼀会⼉，然后逐渐熄灭，就是因为⾥⾯的电容事先存储了电能，然后释放。
当然这个电容原本是⽤作滤波的。
⾄于电容滤波，不知你有没有⽤整流电源听随⾝听的经历，⼀般低质的电源由于⼚家出于节约成本考虑使⽤了较⼩容量的滤波电容，造成⽿机中有嗡嗡声。
《滤波电容的选择》
1F＝1，000，000uF1uF=1,000nF1nF=1000pF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1、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**别人的经验**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/R3、滤波电容的大小的选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。
电源中电容充放电时间计算和选取
电源中电容充放电时间计算和选取(-t/τ)]Io是最终稳定电流；LC电路的短路，Io是短路前L中电流2. 设V0 为电容上的初始电压值；V1 为电容最终可充到或放到的电压值；Vt 为t时刻电容上的电压值。
则: Vt=V0 +（V1-V0）×[1-exp(-t/RC)] 或t = RC ×Ln[(V1 - V0)/(V1 - Vt)] 例如，电压为E的电池通过R向初值为0的电容C充电,V0=0，V1=E，故充到t时刻电容上的电压为：Vt=E ×[1-exp(-t/RC)] 再如，初始电压为E的电容C通过R放电, V0=E，V1=0，故放到t时刻电容上的电压为：Vt=E ×exp(-t/RC) 又如，初值为1/3Vcc 的电容C通过R充电，充电终值为Vcc，问充到2/3Vcc需要的时间是多少？ V0=Vcc/3，V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3，故t=RC ×Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC ×Ln2 =0.693RC 注：以上exp()表示以e为底的指数函数；Ln()是e为底的对数函数3. 提供一个恒流充放电的常用公式：?Vc=I*?t/C.再提供一个电容充电的常用公式：Vc=E(1-e-(t/R*C))。
RC电路充电公式Vc=E(1-e-(t/R*C))中的：-(t/R*C)是e的负指数项。
关于用于延时的电容用怎么样的电容比较好，不能一概而论，具体情况具体分析。
实际电容附加有并联绝缘电阻，串联引线电感和引线电阻。
还有更复杂的模式--引起吸附效应等等。
供参考。
E是一个电压源的幅度，通过一个开关的闭合，形成一个阶跃信号并通过电阻R对电容C 进行充电。
E也可以是一个幅度从0V低电平变化到高电平幅度的连续脉冲信号的高电平幅度。
电容两端电压Vc随时间的变化规律为充电公式Vc=E(1-e-(t/R*C))。
其中的：-(t/R*C)是e的负指数项，这里没能表现出来，需要特别注意。