電容器共有三大主要作用:
1、儲能:避免電源的擾動對負載造成影響;“應急儲備”,避免因負載的波動導緻電源的波動(遠水不解近渴,負載就近“電容儲能”,無需“事事請示中央”,請求調撥能源)
2、濾波:何謂濾波?類比生活中的例子:口罩、淨水器濾芯、空氣淨化器的濾芯;所謂濾波即濾除雜波,保留所需的有用信号。
濾波的原理:選擇性通過(選擇性地使得有用信号(某個頻段)通過;濾除無用的噪音與其它無用的頻段);電容對電壓波動(即交流)敏感(“隔直通交”;噪音、波動均為“交流”,可通過電容)
3、隔直:電容串聯于信号線之中(音頻電路之音頻輸入;串行通訊電路之信号輸入);利用電容“隔直通交”的原理(僅允許(有用的)交流信号通過;隔離直流信号(使得電路正常工作的偏置電壓))
電容器的其他作用:
1、電源電路中的三大應用:
(1) 儲能:“黃金地段”,維穩
對能源需求量大:對抗電源輸入擾動,抑制負載波動
重大節點:電源輸入總路及支路,電源輸出總路及支路
(2) 去耦:
大容量電容“不純粹”,譬如220uF電解電容,輸入信号頻率較高時,體現為“感性”,尤其是電解電容,高頻時的“感性”尤為明顯;
大電容并聯小容量陶瓷電容,譬如100nF,出現“感性”的頻率點相對來說更高,與大電容并聯使用,彌補其高頻特性的不足。
“去耦”即“去掉耦合在大電容上的‘感性’”
(3) 旁路:靠近芯片電源管腳上的小電容,譬如1nF
兩個作用:
滿足芯片”瞬态突增“的電流需求
抑制芯片的瞬态電流需求的波動對電源的其它支路造成的不良影響。
以數字(邏輯門電路)為例:開“門”,需要能量,旁路電容就近滿足;關“門”,釋放能量,旁路電容就近吸收;一言以蔽之,所謂“旁路”電容,閑雜人等一旁走開。
2、數字電路中的上電複位電路:(與電阻串聯)
調節電容的充放電時間:延緩電平的變化;提供充足的上電複位時間。
3、負反饋回路之中的相位補償
4、電容的用途紛繁複雜,... 少了電容,電路就沒了安全感,時刻處在膽戰心驚之中。
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