一文了解旁路电容的发展与作用

旁路电容设计是一个比较常见的设计,但是旁路电容应该如何设计,设计多少旁路电容呢,时代的发展总是轮回的。就像《三国演义》话说天下大势,分久必合,合久必分。

 
旁路电容是可将混有高频电流和低频电流的交流电中的高频成分旁路滤掉的电容,称做"旁路电容"。 对于同一个电路来说,旁路(bypass)电容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,也称退耦)电容是把输出信号的干扰作为滤除对象。
一文了解旁路电容的发展与作用
                                              图1.一块使用二极管和晶体管的上世纪60,70年代的电脑板
 
这是一个旧的布满二极管和晶体管电脑板,执行一个简单的DTL门功能(二极管晶体逻辑)。它大约是生产于20世纪60年代或70年代初。在我们配电设计课程中,我利用这块电脑板提出了一个问题:你能数出这个板上有多少旁路电容么?
 
答案很惊人是零。为那为什么今天我们会在电路板上到处找寻位置来放置许多旁路电容,从而来降低我们电子产品的噪音呢?
一文了解旁路电容的发展与作用
现在不论是一个新的笔记本电脑或大型电脑板,我们都可以再上面找到几百甚至几千的电容。为了理解在短短数十年来发生的这一显着变化的原因,我们必须研究旁路电容的作用和旁路电容是容如何工作的。
 
无论是模拟或数字,所有的电子电路,最终都会生成(与/或)程序交互电信号。其运作过程中,他们取自电源的供应电流不断变化,需要根据实际运作情况来确定所需供应电流的大小。有时电路需要的电流较少,有时却很多,这中不同需求的变化,也不断改变着电源轨中的电流。这些不断变化的电流流过电线以及印刷电路板上的电源和电子器件间的布线与层面,产生出电压变化:
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