去耦電容和bypass電容、濾波電容的原理和區(qū)別

電容在電子電路中應(yīng)用非常廣泛，對(duì)于電容的選擇，這主要看電容用在電路的什么位置，把它放置在什么位置它就起什么作用，而且在不同位置對(duì)電容有不同的要求，并不是隨便放個(gè)電容就行。

在這里我們主要給大家介紹bypass電容（旁路電容）與去耦電容、濾波電容、儲(chǔ)能電容的區(qū)別，這在電子設(shè)計(jì)中非常重要。

去耦電容與旁路電容有什么區(qū)別？

旁路電容：用于導(dǎo)通或者吸收某元件或者一組元件中交流成分的一種電容。通常交直流中的交流部分被去除，而允許直流部分通過(guò)加有旁路電容的元件。

可將混有高頻電流和低頻電流的交流電中的高頻成分旁路濾掉的電容，稱(chēng)做“旁路電容”。 對(duì)于同一個(gè)電路來(lái)說(shuō)，旁路（bypass）電容是把輸入信號(hào)中的高頻噪聲作為濾除對(duì)象，把前級(jí)攜帶的高頻雜波濾除，而去耦（decoupling，也稱(chēng)退耦）電容是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象。

在電子電路中，去耦電容和旁路電容都是起到抗干擾的作用，電容所處的位置不同，稱(chēng)呼就不一樣了。

對(duì)于同一個(gè)電路來(lái)說(shuō)，旁路（bypass）電容是把輸入信號(hào)中的高頻噪聲作為濾除對(duì)象，把前級(jí)攜帶的高頻雜波濾除，而去耦（decoupling，也稱(chēng)退耦）電容是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象。在供電電源和地之間也經(jīng)常連接去耦電容，它有三個(gè)方面的作用：一是作為本集成電路的蓄能電容；二是濾除該器件產(chǎn)生的高頻噪聲，切斷其通過(guò)供電回路進(jìn)行傳播的通路；三是防止電源攜帶的噪聲對(duì)電路構(gòu)成干擾。

去耦電容在集成電路電源和地之間的有兩個(gè)作用：一方面是本集成電路的蓄能電容，另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。

在使用去耦旁路電容時(shí)，需要考慮以下幾點(diǎn)：

· 使電容的引線(xiàn)最短，線(xiàn)路電感最小。

· 選擇適合的額定電壓和介電常數(shù)的電容。

· 如果邊沿速率的畸變?nèi)菰S3倍于C的大小，應(yīng)使用大一級(jí)的電容標(biāo)稱(chēng)值。

· 電容安裝好后，必須檢查是否工作正常。

· 太大的電容會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的過(guò)大畸變。

旁路電容和濾波電容，去耦電容分別怎么用？

這三種叫法的電容，其實(shí)都是濾波的，只是應(yīng)用在不同的電路中，叫法和用法不一樣。

濾波電容，這是我們通常用在電源整流以后的電容，它是把整流電路交流整流成脈動(dòng)直流，通過(guò)充放電加以平滑的電容，這種電容一般都是電解電容，而且容量較大，在微法級(jí)。

旁路電容，是把輸入信號(hào)中的高頻成份加以濾除，主要是用于濾除高頻雜波的，通常用瓷質(zhì)電容、滌綸電容，容量較小，在皮法級(jí)。

去耦電容，是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象，去耦電容相當(dāng)于電池，利用其充放電，使得放大后的信號(hào)不會(huì)因電流的突變而受干擾。它的容量根據(jù)信號(hào)的頻率、抑制波紋程度而定。

總結(jié)：

我認(rèn)為去耦電容和旁路電容沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，電源系統(tǒng)的電容本來(lái)就有多種用途，從為去除電源的耦合噪聲干擾的角度看，我們可以把電容稱(chēng)為去耦電容（Decoupling），如果從為高頻信號(hào)提供交流回路的角度考慮，我們可以稱(chēng)為旁路電容（By-pass）。而濾波電容則更多的出現(xiàn)在濾波器的電路設(shè)計(jì)里。電源管腳附近的電容主要是為了提供瞬間電流，保證電源/地的穩(wěn)定，當(dāng)然，對(duì)于高速信號(hào)來(lái)說(shuō)，也有可能把它作為低阻抗回路，比如對(duì)于CMOS電路結(jié)構(gòu)，在0-》1的跳變信號(hào)傳播時(shí)，回流主要從電源管腳流回，如果信號(hào)是以地平面作為參考層的話(huà)，在電源管腳的附近需要經(jīng)過(guò)這個(gè)電容流入電源管腳。所以對(duì)于PDS（電源分布系統(tǒng)）的電容來(lái)說(shuō)，稱(chēng)為去耦和旁路都沒(méi)有關(guān)系。

關(guān)鍵詞： bypass電容 去耦電容 濾波電容