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电容的应用与选型

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电容的应用与选型

1 概述

电容作为一个储能元件,可以储存能量。外部电源适配器断开后,电容也可能带电。因此,安全提示十分必要。有些电子设备内部会贴个高压危险,小时候拆过家里的黑白电视机,拆开后看到显像管上贴了个高压危险,那时就有个疑问,没插电源也会有高压吗?工作后,拆过几个电源适配器,被电的回味无穷……

回归正题,电容储能可以做如下应用:

储存能量就可以当电源适配器,例如超级电容;
存储数据,应用非常广。动态易失性存储器(DRAM)就是利用集成的电容阵列存储数据,电容充满电就是1,放完电就是0。各种手机、电脑、服务器中内存的使用量非常大,因此,内存行业都可以作为信息产业的风向标了。
此外,电容还可以用作:

定时:电容充放电需要时间,可以用做定时器;还可以做延时电路,最常见的就是上电延时复位;一些定时芯片如NE556,可以产生三角波。
谐振源:与电感一起组成LC谐振电路,产生固定频率的信号。
利用电容通高频、阻低频、隔直流的特性,电容还可以用作:

电源适配器去耦

电源适配器去耦应该是电容最广泛的应用,各种CPU、SOC、ASIC的周围、背面放置了大量的电容,目的就是保持供电电压的稳定。

首先,在DCDC电路中,需要选择合适的输入电容和输出电容来降低电压纹波。需要计算出相关参数。



此外,像IC工作时,不同时刻需要的工作电流是不一样的,因此,也需要大量的去耦电容,来保证工作电压得稳定。

耦合隔直

设计电源适配器电路时,有些情况下,只希望传递交流信号,不希望传递直流信号,这时候可以使用串联电容来耦合信号。

例如多级放大器,为了防止直流偏置相互影响,静态工作点计算复杂,通常级间使用电容耦合,这样每一级静态工作点可以独立分析。

例如PCIE、SATA这样的高速串行信号,通常也使用电容进行交流耦合。

旁路滤波

旁路,顾名思义就是将不需要的交流信号导入大地。滤波其实也是一个意思。在微波射频电路中,各种滤波器的设计都需要使用电容。此外,像EMC设计,对于接口处的LED灯,都会在信号线上加一颗滤波电容,这样可以提高ESD测试时的可靠性。

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| 发布时间:2018.06.20    来源:电源适配器厂家
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