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耦合电容的容量巨细应怎么挑选呢?

本站为您提供的耦合电容的容量大小应如何选择呢?,本质:耦合电容与下一级的输入电阻构成了RC高通滤波器,为了保成输入信号下限频率能通过这一“RC高通滤波器”,RC高通滤波器的下限频率不能高于输入信号的频率。

去耦电容集成电路电源和地之间的有两个效果:一方面是本集成电路的蓄能电容,另一方面旁路掉该器材的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容值是0.1μF.这个电容的散布电感的典型值是5μH.0.1μF的去耦电容有5μH的散布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也便是说,关于10MHz以下的噪声有较好的去耦效果,对40MHz以上的噪声几乎不起效果.1μF、10μF的电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频噪声的效果要好一些。每10片左右集成电路要加一片充放电电容,或1个蓄能电容,可选10μF左右。最好不必电解电容,电解电容是两层薄膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感。要运用钽电容或聚碳酸酯电容。去耦电容的选用并不严厉,可按C=1/F,即10MHz取0.1μF,100MHz取0.01μF.

散布电容是指由非形状电容构成的一种散布参数。一般是指在印制板或其他形状的电路方法,在线与线之间、印制板的上基层之间构成的电容。这种电容的容量很小,但可能对电路构成必定的影响。在对印制板进行设计时必定要充分考虑这种影响,尤其是在作业频率很高的时分。也成为寄生电容,制作时必定会发生,仅仅巨细的问题。布高速PCB时,过孔能够削减板层电容,但会添加电感。

散布电感是指在频率进步时,因导体自感而形成的阻抗添加。

耦合电容,又称电场耦合或静电耦合,是因为散布电容的存在而发生的一种耦合方法。耦合电容器是使得强电和弱电两个体系通过电容器耦兼并阻隔,供给高频信号通路,阻挠低频电流进入弱电体系,确保人身安全。带有电压抽取设备的耦合电容器除以上效果外,还可抽取工频电压供维护及重合闸运用,起到电压互感器的效果。

耦合电容的容量巨细应怎么挑选呢???

实质:耦合电容与下一级的输入电阻构成了RC高通滤波器,为了保成输入信号下限频率能通过这一“RC高通滤波器”,RC高通滤波器的下限频率不能高于输入信号的频率。

相当于挑选恰当的电容来规划一个高通滤波器,以确保输入信号通不衰减通过,所以电容C可用公式核算出来,下面会给出公式。

咱们来看下面一个试验,电路图如下所示,输入信号为频率为1Hz,巨细为10mv.可见此输入信号有两个特色,频率很低,起伏又很小。

依照知识,电容容量越大,信号的频率就能够越低,现在的输入信号频率为1Hz,那么耦合电容的容量越大越好吗???请看下面的试验。

耦合电容的容量巨细应怎么挑选呢?

试验成果:

1.输入信号频率为1Hz,起伏10mV,负载电阻300K,耦合电容先0.4uF测得输入输出波形如下图所示,黄色为输入,绿色为输出。

可见输入信号通过耦合电容后,起伏被严峻衰减,由此可知耦合电容挑选过小。耦合电容挑选0.1uF-0.5uF期间,输入信号衰减比较严峻。

定论:假如电路要求信号耦合之后不能衰减,那么耦合电容就不能小于0.5uF

耦合电容的容量巨细应怎么挑选呢?

2.输入信号频率为1Hz,起伏10mV,负载电阻300K,耦合电容大于等于0.5uF

输出波形如下图所示,可见只需电容大于0.5uF,信号耦合之后就不会有起伏衰减。那么是不是挑选越大越好呢???请看试验3

耦合电容的容量巨细应怎么挑选呢?

3.输入信号频率为1Hz,起伏10mV,负载电阻300K,耦合电容为100uF

起伏不呈现衰减,但电路反响变得十分缓慢,输入信号后等候10多秒才有输出信号。刚输入信号的前段时刻,电路居然不作业了,这是为什么呢???首要是因为电容太大充电时刻过长,至使输出信号呈现推迟,特别是输入信号起伏很小的时个就要特别留意这个问题,不然电路会变得十分缓慢。

总结:

把耦合电容加到电路中之后,耦合电容与负载电阻构成了RC高通滤波器,所以咱们可依据公式来核算出耦合电容的巨细即:f=1/2πRC式中π=3.14

R为负载电阻(耦合下一级电路的输入电阻)须预算下一级的输入电阻f为信号的频率

C便是咱们要核算的耦合电容巨细

如上面试验:负载电阻R=300K频率为1Hz由f=1/2πRC

可核算出C=0.5uf

所以C不能低于0.5uf,可选1uf.

首要是依据高通滤波器的下限频率来确认C的容量的。所以挑选耦合电容时要预算出下一级的输入电阻。

提示

1.耦合电容容量太小时,低频信号通过耦合电容时就会有严峻的衰减,乃至不能通过。以所制做电路时最好运用信号发生器在耦合电容输入端注入信号,用视波器来调查信号是否被严峻衰减。留意频率和起伏要与实践电路大致相同。

2.耦合电容容量太大时,电路呈现推迟。电路上电后要等候几十秒才有反响,特别是信号起伏很小的时分。

最佳挑选:耦合电容容量应挑选能确保输入信号通过耦合电容后不呈现衰减的最小值容量值。

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