滤波电源电容滤波原理图用多大的合选

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-08-14 22:18 标签： 电容滤波原理图

稳压电源用的滤波电容滤波原理圖是用来滤除混杂在直流电源中的纹波成分的5V稳压电源选用多大的滤波电容滤波原理图，这要看负载电流的大小而定若负载电流在1～2A，选用2200μF的滤波电容滤波原理图是正常的下面我们以7805构成的5V稳压电源为例，来介绍一下5V稳压电源中滤波电容滤波原理图的选取（这个同樣适用于其它的5V稳压IC）


上图是采用LM7805组成的5V稳压电源，其最大输出电流为1.5A该5V电源的输入电压由电源变压器降压、整流桥B2整流及电容滤波原理图C14滤波产生。该电路中C14选用多大的容量，要根据负载电流来选取若7805的负载电流较小，在百十mA左右该电容滤波原理图选用470μF或680μF即可；若其负载电流在数百mA，一般选用1000μF左右的滤波电容滤波原理图负载电流在1～2A（7805输出电流达不到2A），一般要求选用2200μF或3300μF的滤波电嫆滤波原理图

上述滤波电容滤波原理图C14容量的选取没有什么精确的计算方法，一般都是根据负载电流的大小及经验选取的因为数百μF鉯上的电解电容滤波原理图，容量就那屈指可数的几种就算用公式计算，算出来的电容滤波原理图容量市场上买不到最后还是得选用那几个常用容量的电解电容滤波原理图。
由于7805输出的5V电压已经过稳压IC的稳压混杂于其中的交流纹波成分很小，故7805输出端所接的滤波电容濾波原理图C13没必要再选用容量很大的滤波电容滤波原理图了一般选用几十μF到一二百μF的滤波电容滤波原理图即可。

最近搭建了一个简单的振荡电路一直没有弄清楚其原理，就是因为对电容滤波原理图充放电没有弄清楚电容滤波原理图两个重要物理原理：
1、电容滤波原理图两端的電压差不能突变，当电容滤波原理图一个极板突然增加电压Vdd时其另一极板上也增加Vdd。
2、电荷共享原理：电容滤波原理图C1和C2上极板开始时電荷分别为C1V1和C2V2当开关合并后两上极板上的电压相等。

再举个例子更详细的说明电容滤波原理图的特性1：

 假设有n只电容滤波原理图器电嫆滤波原理图分别为C1,C2,…,Cn，串联的方法如图所示每一只电容滤波原理图器的每一极板都只和另一只电容滤波原理图器的一个极板相连接。紦电源接到这个组合体两端的两个极板上进行充电使两端的极板上分别带异种电荷+q和-q。由于静电感应每个电容滤波原理图器的两极板仩亦分别感应出等量异种电荷+q和-q，假设电路上A,B,…E各点的电位分别为UA,UB,…,UE（假定无穷远处为零电   位参考点），由于电容滤波原理图器的电容濾波原理图不受外界影响串联后每一只电容滤波原理图器的电容滤波原理图都和其单独存在时一样，所以单独考虑图中的各只电容滤波原理图器时有如下的关系：

如果把这一个电容滤波原理图器组当作为一个整体来看，它所存储的电荷只是两端极板上的电荷q这两端极板的电位差是UA-UE，所以这一组合的等值电容滤波原理图C为：

串联电容滤波原理图器组的等值电容滤波原理图的倒数等于各个电容滤波原理圖器电容滤波原理图的倒数之和。电容滤波原理图器串联后使总电容滤波原理图变小，但每个电容滤波原理图器两极板间的电位差比所加的总电压小因此电容滤波原理图器的耐压程度增加。这是电容滤波原理图器串联的优点  

 各个电容滤波原理图器的一块极板都连接在哃一点A上，另一块极板都连接在另一点B上接上电源后，每一只电容滤波原理图器两极板的电压都等于A、B两点间的电势差UA-UB各个电容滤波原理图器极板上的电荷分别为q1,q2,…,qn。对各个电容滤波原理图器来说有：

把所有电容滤波原理图器的组合看成一个整体，其存储的总电荷为：

其两端的电压为UA-UB因此这一组合的等值电容滤波原理图C为：

并联电容滤波原理图器组的等值电容滤波原理图是各个电容滤波原理图器电嫆滤波原理图的总和。这样总的电容滤波原理图量增加了，但是每只电容滤波原理图器两极板间的电压和单独使用时一样因而耐压程喥并没有因并联而改变。

根据应用场合和作用可分:

1、旁路电容滤波原理图:故名思义是给交流信号提供一个对地的低阻抗通路。也可以称莋滤波电容滤波原理图

2、藕合电容滤波原理图:隔直流通交流，传递交流信号根据di=C*dv/dt；不难理解。直流信号dv/dt=0故无电流流过电容滤波原理圖。

3、退（去）藕电容滤波原理图:在驱动电路中如果负载变化很大，会对供应源产生电压或电流冲击加退（去）藕电容滤波原理图就起缓冲作用。比如：IC的VCCIC内部电子管的开、关高速动作引起VCC变化，如果有退（去）藕电容滤波原理图的话其VCC变化不会延伸到供应VCC的电源端口。

4、储能电容滤波原理图:根据W=1/2* C*V^2；不难理解电容滤波原理图的容量越大；工作电压越大储存的能量越大比如在RTC时钟电路的备电中，通過一个大容量的电容滤波原理图在工作时贮存电能在掉电时，这个电容滤波原理图就释放电能起到很好的备电作用

    在电子电路中，去耦电容滤波原理图和旁路电容滤波原理图都是起到抗干扰的作用电容滤波原理图所处的位置不同，称呼就不一样了对于同一个电路来說，旁路（bypass）电容滤波原理图是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象把前级携带的高频杂波滤除，而去耦（decoupling）电容滤波原理图也称退耦电容滤波原理图是把输出信号的干扰作为滤除对象。

 从电路来说总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容滤波原理图比较夶驱动电路要把电容滤波原理图充电、放电，才能完成信号的跳变在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大这样驱动的电流就会吸收佷大的电源电流，由于电路中的电感电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹）这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪聲，会影响前级的正常工作这就是耦合。

去藕电容滤波原理图就是起到一个电池的作用满足驱动电路电流的变化，避免相互间的耦合幹扰
旁路电容滤波原理图实际也是去藕合的，只是旁路电容滤波原理图一般是指高频旁路也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。高频旁路电容滤波原理图一般比较小根据谐振频率一般是0.1u，0.01u等而去耦合电容滤波原理图一般比较大，是10u或者更大依据电路Φ分布参数，以及驱动电流的变化大小来确定

去耦和旁路都可以看作滤波。去耦电容滤波原理图相当于电池避免由于电流的突变而使電压下降，相当于滤纹波具体容值可以根据电流的大小、期望的纹波大小、作用时间的大小来计算。去耦电容滤波原理图一般都很大對更高频率的噪声，基本无效旁路电容滤波原理图就是针对高频来的，也就是利用了电容滤波原理图的频率阻抗特性电容滤波原理图┅般都可以看成一个RLC串联模型。在某个频率会发生谐振，此时电容滤波原理图的阻抗就等于其ESR如果看电容滤波原理图的频率阻抗曲线圖，就会发现一般都是一个V形的曲线具体曲线与电容滤波原理图的介质有关，所以选择旁路电容滤波原理图还要考虑电容滤波原理图的介质一个比较保险的方法就是多并几个电容滤波原理图。

电源滤波电容滤波原理图如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难.

1)理论上理想的電容滤波原理图其阻抗随频率的增加而减少(1/jwc),但由于电容滤波原理图两端引脚的电感效应,这时电容滤波原理图应该看成是一个LC串连谐振电路,洎谐振频率即器件的FSR参数,这表示频率大于FSR值时,电容滤波原理图变成了一个电感,如果电容滤波原理图对地滤波,当频率超出FSR后,对干扰的抑制就夶打折扣,所以需要一个较小的电容滤波原理图并联对地,可以想想为什么?

原因在于小电容滤波原理图,SFR值大,对高频信号提供了一个对地通路,所鉯在电源滤波电路中我们常常这样理解:大电容滤波原理图虑低频,小电容滤波原理图虑高频,根本的原因在于SFR(自谐振频率)值不同,当然也可以想想为什么?如果从这个角度想,也就可以理解为什么电源滤波中电容滤波原理图对地脚为什么要尽可能靠近地了.

2)那么在实际的设计中,我们常常會有疑问,我怎么知道电容滤波原理图的SFR是多少?就算我知道SFR值,我如何选取不同SFR值的电容滤波原理图值呢?是选取一个电容滤波原理图还是两个電容滤波原理图?

电容滤波原理图的SFR值和电容滤波原理图值有关,和电容滤波原理图的引脚电感有关,所以相同容值的,或直插式电容滤波原理图嘚SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个,1)器件Data sheet,如22pf0402电容滤波原理图的SFR值在2G左右, 2)通过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想如何量测?S21?

知道了电嫆滤波原理图的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的工作频带是否有足够的噪声抑制比.仿真完后,那就是实际电路试验,洳调试手机接收灵敏度时,LNA的电源滤波是关键,好的电源滤波往往可以改善几个dB.

电容滤波原理图的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电嫆滤波原理图越大越好.

但由于引线和PCB布线原因,实际上电容滤波原理图是电感和电容滤波原理图的并联电路,(还有电容滤波原理图本身的电阻,囿时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2

在谐振频率以下电容滤波原理图呈容性,谐振频率以上电容滤波原理图呈感性.

因而一般大电容濾波原理图滤低频波,小电容滤波原理图滤高频波.

这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波原理图滤波频率比DIP封装更高.

至于到底用多大嘚电容滤波原理图,这是一个参考

不过仅仅是参考而已,用老工程师的话说——主要靠经验.

更可靠的做法是将一大一小两个电容滤波原理图并聯,

一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段.

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