Защо електронните инженери на PCBA винаги поставят два кондензатора 0.1uF и 0.01uF във веригата?

Трябва да разберем защоPCBелектронните инженери поставят два кондензатора във веригата. Първо, трябва да разберем концепциите за байпас и отделяне.

1. Байпас и отделяне

Байпасният кондензатор и отделящият кондензатор са често срещани понятия във веригите, но не е лесно да се разберат.

За да разберем тези две думи, трябва да се върнем към английския контекст.

Байпас означава вземане на пряк път на английски и също така означава същото във веригата, както е показано на фигурата по-долу.

Двойка означава двойка на английски, което е разширено до сдвояване и свързване. Ако сигналът в система A предизвиква сигнал в система B, тогава се казва, че възниква свързване между системи A и B (свързване), както е показано на фигурата по-долу. А разединяването означава отслабване на това свързване.

1) Байпас

Ако има смущения в захранването, това обикновено е високочестотен сигнал за смущения, който може да причини неправилна работа на IC.

Свържете кондензатор C1 паралелно близо до захранването, тъй като кондензаторът е отворена верига към DC и има ниско съпротивление към AC.

Високочестотният сигнал за смущение се връща обратно към земята през C1, а сигналът за смущение, който би преминал през IC, минава по пряк път към GND през кондензатора. Тук C1 е ролята на байпасния кондензатор.

2) Отделяне

Тъй като работната честота на интегралната схема обикновено е висока, когато IC стартира или превключва работната честота, ще се генерира голяма флуктуация на тока на захранващия проводник. Този сигнал за смущение ще се върне директно към захранването и ще доведе до колебания.

Свържете кондензатор C2 паралелно близо до порта за захранване VCC на IC, тъй като кондензаторът има функция за съхранение на енергия, той може да осигури мигновен ток към IC и да намали влиянието на смущенията на флуктуацията на тока на IC върху захранването. Тук C2 играе ролята на разделителен кондензатор.

3. Защо да използвам два кондензатора?

Обратно към въпроса, споменат в началото на тази статия, защо да използваме два кондензатора от 0,1uF и 0,01uF?

Формулите за изчисляване на импеданса на кондензатора и капацитивното съпротивление са както следва:

2. Байпас и разединяване във веригата

Както е показано на фигурата по-долу, захранването с постоянен ток захранва IC на чипа и два кондензатора са включени във веригата.

Капацитивното съпротивление е обратно пропорционално на честотата и стойността на капацитета. Колкото по-голям е капацитетът и колкото по-висока е честотата, толкова по-малко е капацитивното съпротивление. Може просто да се разбере, че колкото по-голям е капацитетът, толкова по-добър е филтриращият ефект.

Така че с байпас на кондензатор 0,1uF, не е ли излишно да добавяте кондензатор 0,01uF?

Всъщност за конкретен кондензатор той е капацитивен, когато честотата на сигнала е по-ниска от неговата собствена резонансна честота, и индуктивен, когато честотата на сигнала е по-висока от неговата собствена резонансна честота.

Когато два кондензатора от 0,1uF и 0,01uF са свързани паралелно, това е еквивалентно на разширяване на честотния диапазон на филтриране.