鉅大LARGE | 點擊量：936次 | 2021年06月08日
應用于電源電路，實現旁路、去耦、濾波和儲能用途的電容
隨著全球多樣化的發展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產品，那么你一定不了解這些產品的一些組成，比如電容。電容(Capacitance)亦稱作“電容量”，是指在給定電位差下自由電荷的儲藏量，記為C，國際單位是法拉(F)。
一般來說，電荷在電場中會受力而移動，當導體之間有了介質，則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導體上，造成電荷的累積儲存，儲存的電荷量則稱為電容。電容是指容納電荷的能力。任何靜電場都是由許多個電容組成，有靜電場就有電容，電容是用靜電場描述的。一般認為：孤立導體與無窮遠處構成電容，導體接地等效于接到無窮遠處，并與大地連接成整體。
應用于電源電路，實現旁路、去耦、濾波和儲能的用途。下面分類詳述之：
1)旁路
旁路電容器是為本地設備供應能量的能量存儲設備。它可以使調節器的輸出均勻化，并減少負載需求。就像小型可充電電池相同，旁路電容器可以充電和放電至設備。為了使阻抗最小，旁路電容器應盡可能靠近負載設備的電源引腳和接地引腳。這樣可以很好地防止由于輸入值太大而引起的地電位上升和噪聲。接地反彈是指大電流干擾通過時接地連接處的電壓降。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2)去耦
去耦，也稱為去耦。從電路的角度來看，它總是可以分為驅動源和被驅動負載。假如負載電容相對較大，則驅動電路必須對電容進行充電和放電以完成信號跳躍。當上升沿相對陡峭時，電流相對較大，因此驅動電流將吸收較大的電源電流。電感和電阻(尤其是芯片引腳上的電感會反彈)。與正常情況相比，該電流實際上是一種噪聲，會影響上一級的正常運行。這就是所謂的“耦合”。去耦電容器充當“電池”，以滿足驅動電路電流的變化并防止相互耦合的干擾。結合使用旁路電容器和去耦電容器將使其更易于理解。
旁路電容器實際上是去耦的，但是旁路電容器通常是指高頻旁路，也就是說，是為了改善針對高頻開關噪聲的低阻抗泄漏防止方法。高頻旁路電容器通常很小，根據諧振頻率通常為0.1μF，0.01μF等。而去耦電容器的容量通常更大，可能會達到10μF或更大，這取決于電路中的分布參數和確定的驅動電流。旁路將輸入信號中的干擾作為濾波對象，而去耦將輸出信號中的干擾作為濾波對象，以防止干擾信號返回電源。這應該是它們的本質差別。
3)濾波
從理論上講(假設電容器是純電容器)，電容器越大，阻抗越小，通過頻率越高。但是實際上，大多數1μF以上的電容器都是電解電容器，其電感成分很大，因此，當頻率較高時，阻抗會新增。有時您會看到一個大電解電容與一個并聯的小電容。此時，大電容器連接到低頻，小電容器連接到高頻。電容器的功能是通過高阻抗和低阻抗，并通過高頻阻止低頻。電容越大，越容易通過低頻，而電容越小，越容易通過高頻。專門用于濾波的大電容(1000μF)可以過濾低頻，而小電容(20pF)可以過濾高頻。
一些網友生動地將濾波電容器與“池塘”進行了比較。由于電容器兩端的電壓不會突然變化，因此可以看出信號頻率越高，衰減越大。可以說，電容器就像一個池塘，不會因添加或蒸發幾滴水而改變水量。它將電壓的變化轉換為電流的變化。頻率越高，峰值電流越大，從而緩沖電壓。過濾是充電和放電的過程。
4)儲能
儲能電容器通過整流器收集電荷，并通過轉換器的導線將存儲的能量傳輸到電源的輸出端子。鋁電解電容器的額定電壓為40至450VDC，電容為220至150,000μF。根據不同的電源要求，設備有時會使用串聯，并聯或它們的組合。關于功率級別大于10KW的電源，通常使用較大的罐形螺旋端子電容器。
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