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解析模塊電源使用時為什么要外接電容

2018-03-17

      電容是由兩塊導電的平行板所構成,以電場形式儲存能量的無源器件,在需要時,會把儲存的能量釋放出電路從而穩定電路。電容又可分為旁路電容、濾波電容、去耦電容等幾種,經常使用在電源電路之中。


      當電容在電路中起到的作用是給交流信號提供低阻抗,這稱旁路電容。當電容在電路中起到的作用是增加電源和地的交流耦合以及減少交流信號對電源的影響,這稱去耦電容。當電容是應用于濾波電路中時,這稱為濾波電容。對于直流電來說,電容也可以作為電路儲能,利用沖放電起到電池的作用。


1、電容在模塊電源電路中作用解答

      在電源和地之間接電容是為了起到儲能和濾波的作用。在應用當中如果沒有接電容,當耗電增大時會導致電源電壓降低、開始產生噪音、振鈴等現象。如果有電容的存在,它會把儲存的電能釋放出來穩定電路。


      在電路中的電流很多時候有脈動的,如在數字電路當中同步頻率,會造成電源電源脈動,產生噪音。為了提高其穩定性,如果存在電容可以使這些噪音旁路到地。


      濾波電容使用在電源整流電路中,是用來濾除交流成分使直流輸出更平滑。大電容由于使用多層卷繞的方式制作,其容量大、體積大,電感對高頻信號阻抗很大,所以其高頻性能不好。而小電容因為容量小、體積小、對低頻信號阻抗大。對于經驗豐富的人,會采用大中小三種電容來針對不同的濾波,并聯大電容為濾頻率慢的波,并聯小電容為濾頻率快的波。


      旁路電容用在有電阻連接時,接在電阻兩端使交流信號順利通過,是把輸入信號中的高頻噪聲作為濾除對象,把前級攜帶的高頻雜波濾除。


      去耦電容(退耦電容)用在放大電路中不需要交流的地方,用來消除自激,使電路穩定工作。在電源和地之間連接著去耦電容,主要起到的作用是作為本集成電路的蓄能電容,濾除該器件產生的高頻噪聲,切斷其通過供電回路進行傳播的通路,以及防止電源攜帶的噪聲對電路構成干擾。

舉個例子如上圖電路圖所示:其中C1起到穩壓作用,C2起到濾波作用。


注意事項:在外接電容時,需參考其產品技術說明書,一般定電壓電源是不允許外接太大的電容的,因為定電壓電源的帶容性負載能力不強,輸出電容接過多會造成啟動時由于過流出現短路,從而造成模塊電源損壞。