你真的了解电容么?(Part 2)

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在Part 1中我讲了关于电容的一些非理想特性以及在实际电路设计中这些非理想特征的影响。

但是当你在选择电容时, 面对形形色色的该如何选择呢? 我分别来谈一谈常见的一些电容和其普遍的适用范围. 注意: 正如我之前所说, 电容种类实在太多, 所以这里只会涉及微电子电路设计中常见电容的使用的. 譬如那些什么可变电容, 超级电容等等我暂时先不会覆盖到。

Ceramic Capacitor(陶瓷电容 - 无极性电容):

Pros: 低ESR, 很好的高频特性, 稳定性高, 温度系数小. Cons: 电容值相对较低(几pF to 几十uF), 脆弱易受损, 电容值受电压影响较大。

陶瓷电容几乎是目前使用最最多的一种电容, 常见用于去耦, 信号耦合和模拟滤波器设计等等. 现在工艺越来越好, 大容值的陶瓷电容也能买到, 只不过价钱相对较高. 现在通常PCB的密度很高尺寸小,尤其是消费电子, 很少会再见到使用leaded cap, 常用的封装目前来说几乎都是贴片的. 由于制作工艺的限制, 低ESR电容的容值一般不会太高。

Electrolytic capacitor(电解电容 - 有极性电容):

Pros: 高容值, 相对便宜, 不易受损, 电容值受电压影响小. Cons: 高ESR, ESL, 很差的高频特性, 稳定性低, 温度系数高

电解电容在电源电路里是很常见的, 通常电容值比较大, 从几个uF到几千uF的容值你都可以找的到. 因为其高容值, 高频特性差的特点(通常<100kHz), 常被用作输入电源的去耦稳压. 要注意的是这里的电源不是指的芯片的Vdd或者Vcc, 我所指的是比如你PCB的power总电源模块, 例如一个5V的DC输入到一个Buck converter转成3.3V的DC给你PCB上其他各种芯片供电, 通常电解电容是被接在这个5V电源和ground之间的。

电源模块设计

 

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