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五種去耦電容的有效使用方法解析

電子設計 ? 來源:rohm ? 作者:rohm ? 2021-03-29 15:29 ? 次閱讀

去耦電容的有效使用方法:其他注意事項

①Q較高的陶瓷電容

電容具有被稱為“Q”的特性。下圖即表示Q和頻率-阻抗特性之間的關系。

當Q值高時,阻抗在特定的窄帶會變得非常低。當Q值低時,阻抗雖然不會極度下降,但可以在很寬的頻段內降低。這種特性可能有助于符合某些EMC標準。例如,使用電容量變化較大的電容時,如果Q值很高,則可能存在無法消除目標頻率噪聲的個體。在這種情況下,還有一種通過使用具有低Q的電容來抑制波動影響的手法。

②熱風焊盤等的PCB圖形

旨在提高散熱性的熱風焊盤等的PCB圖形,圖形的電感分量會增加。電感分量的增加會使諧振頻率向低頻端移動,所以有時可能無法獲得理想的噪聲消除效果。

③探討對策時的電容試裝

試制后需要對高頻噪聲采取對策,可以考慮增加小容量的電容器。此時,如下圖所示,如果在大容量電容器上安裝要增加的電容器(左例),則縱向會增加額外的電感分量,因此不能充分發揮增加電容器的效果。在中間的例子中,雖然未違背“盡可能使小容量電容靠近噪聲源”的理論,但阻抗會與實際修改的PCB布局不同。最好的方法是以盡量接近實際修改的配置進行探討(右例)。

在探討對策時,也可能會發生雖然噪聲試驗OK,但安裝到修改后的PCB時NG的現象,因此需要在探討時就有意識地按照實際來安裝。

④電容的電容量變化率

噪聲對策用的電容的電容量變化率較大時,諧振頻率的波動會變大,目標消減頻段會產生變化或波動,有時很難找到理想的噪聲對策。尤其是需要在窄頻段大幅消除噪聲時,需要格外注意。下表表示電容量變化率和實際的電容量和諧振頻率之間的關系。仔細看這個表的話可以看出,雖然視條件而定,不過很多情況是無法接受的。

⑤電容器的溫度特性

眾所眾知,電容的特性會受溫度影響。目前,EMC測試的溫度特性尚未標準化,但在某些應用中,不得不在明顯的高溫或低溫條件/環境下工作、或在會產生較大溫度變化的條件/環境下使用。

在這類情況下,非常有可能發生“④電容量變化率”中提到的問題,所以,用于噪聲對策的電容,需要盡量使用具有CH、C0G特性的溫度特性優異的產品。

編輯:hfy

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