為什麽總是（shì）在電（diàn）路（lù）裏擺（bǎi）兩個0.1uF和0.01uF的電容？
更新時間：2024-08-26 點擊次數（shù）：1465
旁路電容(Bypass Capacitor)和去耦電容(Decoupling Capacitor)這兩個概念在電路中是常見的，但是真正理解（jiě）起來並不容易。要（yào）理解這兩個詞匯，還得回到英文語境中去。Bypass在英語中有抄小路的意思（sī），在（zài）電（diàn）路中也是（shì）這個意（yì）思，如下（xià）圖所示。
couple在英語（yǔ）中是（shì）一對的意思，引申為配對、耦合的（de）意（yì）思。如果係統A中的信號引起了係統（tǒng）B中的信號，那麽就說A與（yǔ）B係統出現了耦合現象（xiàng）(Coupling)，如（rú）下圖所示。而Decoupling就是減弱（ruò）這種耦合的意思。如下圖中，直流電（diàn）源（yuán）Power給芯片IC供電，在電路中並入了兩個電容。
如果Power受到了幹（gàn）擾，一般是頻率比較高的幹擾信（xìn）號，可（kě）能使IC不能正常工作。在靠（kào）近Power處並聯一個電容C1，因為電容（róng）對直流開路（lù），對交流呈低阻態。頻率較高的幹擾信號通過C1回流到地，本來會經（jīng）過IC的幹擾信（xìn）號通過電容抄近路流到了GND。這裏的C1就是旁路電容的作用。由於集成電路的工作頻率一般比較高，IC啟動瞬間或者切換工作頻率時，會在供電導線上產（chǎn）生較大的電流波（bō）動，這種幹擾信號直接反饋到Power會使其產生波動（dòng）。在靠近IC的VCC供（gòng）電端口並聯一個電容C2，因為電容有儲能作用，可以給IC提供瞬時（shí）電流，減弱IC電流波動幹擾對Power的影響。這裏（lǐ）的（de）C2起到了（le）去耦電容的作用。回到本文最（zuì）開始提到的問（wèn）題，為什麽要用0.1uF和0.01uF的兩個電容？容抗與頻率和電容值（zhí）成反比，電容越大、頻率越高則容抗越小。可以（yǐ）簡單理解為電容越大，濾波效果越好。那麽有了0.1uF的電容旁路，再加一個0.01uF的電容不是浪費嗎（ma）？實際上，對一個特定電容，當信號頻率低（dī）於其自諧振（zhèn）頻率時呈容性，當信號頻率（lǜ）高於其自諧振頻率時呈感性。當用0.1uF和0.01uF的兩個電容並聯時，相當於拓寬（kuān）了（le）濾波（bō）頻率範圍。
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