在電路設計過程中,要用電容來進行濾波.有時要用電解電容,有時要陶瓷電容.有時兩(liang) 種均要用到.我想問一下:用電解電容的作用是什麽(me) ?用普通陶瓷電容的作用是什麽(me) ?如何計算其容量的大小?對於(yu) 電解電容的耐壓又該如何選擇確定? 哪些情況用電解電容,哪些情況下用陶瓷電容,哪些情況下兩(liang) 種均要用? 在老版的模擬電子書(shu) 上有提到，有個(ge) 專(zhuan) 門的公式去計算電容值的大小，不過有些IC之類的如何匹配電容在它的Datasheet裏有規定，希望能幫上你。

　　電解電容與(yu) 陶瓷電容一般用在IC的電源與(yu) 地之間,起濾波作用，陶瓷電容單獨使用去耦作用，它的使用一般在IC中會(hui) 有說明，其電解值的大小與(yu) IC所需電流大小有關(guan) ,陶瓷取0.01uf。

　　如果我要用別的電容替代某個(ge) 電容的時候，是必須容量和耐壓值都要滿足嗎?有的時候，發現很難兩(liang) 全其美。這時候能不能舍棄其中之一呢?

　　濾波電容範圍太廣了，這裏簡單說說電源旁路(去藕)電容。

　　濾波電容的選擇要看你是用在局部電源還是全局電源。對局部電源來說就是要起到瞬態供電的作用。為(wei) 什麽(me) 要加電容來供電呢?是因為(wei) 器件對電流的需求隨著驅動的需求快速變化(比如DDR controller),而在高頻的範圍內(nei) 討論，電路的分布參數都要進行考慮。由於(yu) 分布電感的存在，阻礙了電流的劇烈變化，使得在芯片電源腳上電壓降低--也就是形成了噪聲。而且，現在的反饋式電源都有一個(ge) 反應時間--也就是要等到電壓波動發生了一段時間(通常是ms或者us級)才會(hui) 做出調整，對於(yu) ns級的電流需求變化來說，這種延遲，也形成了實際的噪聲。所以，電容的作用就是要提供一個(ge) 低感抗(阻抗)的路線，滿足電流需求的快速變化。

　　基於(yu) 以上的理論，計算電容量就要按照電容能提供電流變化的能量去計算。選擇電容的種類，就需要按照它的寄生電感去考慮--也就是寄生電感要小於(yu) 電源路徑的分布電感。

　　討論問題必須從(cong) 本質上出發。首先，可能都知道電容對直流是起隔離作用的，而電感器的作用則相反。所有的都是基於(yu) 基本原理的。那這時，電容就有了最常見的兩(liang) 個(ge) 作用。一是用於(yu) 極間隔離直流，有人也叫作耦合電容，因為(wei) 它隔離了直流，但要通過交流信號。直流的通路局限在幾級間，這樣可以簡化工作點很複雜的計算，二是濾波。基本上就是這兩(liang) 種。作為(wei) 耦合，對電容的數值要求不嚴(yan) ，隻要其阻抗不要太大，從(cong) 而對信號衰減過大即可。但對於(yu) 後者，就要求從(cong) 濾波器的角度出發來考慮，比如輸入端的電源濾波，既要求濾除低頻(如有工頻引起的)噪聲，又要濾除高頻噪聲，故就需要同時使用大電容和小電容。有人會(hui) 說，有了大電容，還要小的幹什麽(me) ?這是因為(wei) 大的電容，由於(yu) 極板和引腳端大，導致電感也大，故對高頻不起作用。而小電容則剛好相反。巨細據此可以確定電容量。而對於(yu) 耐壓，任何時候都必須滿足，否則，就會(hui) 爆炸，即使對於(yu) 非電解電容，有時不爆炸，其性能也有所下降。講起來，太多了，先談這麽(me) 多。都是濾波的作用，鋁電解電容容量比較大，主要用於(yu) 慮除低頻幹擾。容量大約為(wei) 1mA電流對應2～3μf，如過要求高的時候可以1mA對應5～6μf。無極性電容用於(yu) 慮除高頻信號。單獨使用的時候大部分是去藕用的。有時可以與(yu) 電解電容並聯使用。陶瓷電容的高頻特性比較好，但是在某個(ge) 頻率(大約是6MHz記不太清了)是容量下降的很快。

　　一、 電解電容在電路中的作用

　　1，濾波作用，在電源電路中，整流電路將交流變成脈動的直流，而在整流電路之後接入一個(ge) 較大容量的電解電容，利用其充放電特性，使整流後的脈動直流電壓變成相對比較穩定的直流電壓。在實際中，為(wei) 了防止電路各部分供電電壓因負載變化而產(chan) 生變化，所以在電源的輸出端及負載的電源輸入端一般接有數十至數百微法的電解電容.由於(yu) 大容量的電解電容一般具有一定的電感，對高頻及脈衝(chong) 幹擾信號不能有效地濾除，故在其兩(liang) 端並聯了一隻容量為(wei) 0.001--0.lpF的電容，以濾除高頻及脈衝(chong) 幹擾.

　　2，耦合作用：在低頻信號的傳(chuan) 遞與(yu) 放大過程中，為(wei) 防止前後兩(liang) 級電路的靜態工作點相互影響，常采用電容藕合.為(wei) 了防止信號中韻低頻分量損失過大，一般總采用容量較大的電解電容。

　　二、電解電容的判斷方法

　　電解電容常見的故障有，容量減少，容量消失、擊穿短路及漏電，其中容量變化是因電解電容在使用或放置過程中其內(nei) 部的電解液逐漸幹涸引起，而擊穿與(yu) 漏電一般為(wei) 所加的電壓過高或本身質量不佳引起。判斷電源電容的好壞一般采用萬(wan) 用表的電阻檔進行測量.具體(ti) 方法為(wei) ：將電容兩(liang) 管腳短路進行放電，用萬(wan) 用表的黑表筆接電解電容的正極。紅表筆接負極(對指針式萬(wan) 用表，用數字式萬(wan) 用表測量時表筆互調)，正常時表針應先向電阻小的方向擺動，然後逐漸返回直至無窮大處。表針的擺動幅度越大或返回的速度越慢，說明電容的容量越大，反之則說明電容的容量越小.如表針指在中間某處不再變化，說明此電容漏電，如電阻指示值很小或為(wei) 零，則表明此電容已擊穿短路.因萬(wan) 用表使用的電池電壓一般很低，所以在測量低耐壓的電容時比較準確，而當電容的耐壓較高時，打時盡管測量正常，但加上高壓時則有可能發生漏電或擊穿現象.

　　三、電解電容的使用注意事項

　　1、電解電容由於(yu) 有正負極性，因此在電路中使用時不能顛倒聯接。在電源電路中，輸出正電壓時電解電容的正極接電源輸出端，負極接地，輸出負電壓時則負極接輸出端，正極接地.當電源電路中的濾波電容極性接反時，因電容的濾波作用大大降低，一方麵引起電源輸出電壓波動，另一方麵又因反向通電使此時相當於(yu) 一個(ge) 電阻的電解電容發熱.當反向電壓超過某值時，電容的反向漏電電阻將變得很小，這樣通電工作不久，即可使電容因過熱而炸裂損壞.

　　2、加在電解電容兩(liang) 端的電壓不能超過其允許工作電壓，在設計實際電路時應根據具體(ti) 情況留有一定的餘(yu) 量，在設計穩壓電源的濾波電容時，如果交流電源電壓為(wei) 220~時變壓器次級的整流電壓可達22V，此時選擇耐壓為(wei) 25V的電解電容一般可以滿足要求.但是，假如交流電源電壓波動很大且有可能上升到250V以上時，最好選擇耐壓3V以上的電解電容。

　　3、電解電容在電路中不應靠近大功率發熱元件，以防因受熱而使電解液加速幹涸.

　　4、對於(yu) 有正負極性的信號的濾波，可采取兩(liang) 個(ge) 電解電容同極性串聯的方法，當作一個(ge) 無極性的電容。