芯(xin)片電容是電路設計(ji)中最為(wei)常用(yong)的元(yuan)器(qi)件(jian),是無源元(yuan)件(jian)之一。電容也常常在(zai)高速(su)電(dian)路中扮演重(zhong)要角色,如在(zai)旁路、去耦(ou)、濾波(bo)、儲(chu)能方面(mian)的(de)作用;在(zai)完成振(zhen)蕩(dang)、同步(bu)以及(ji)時間常數的(de)作用等。
1、隔直流(liu)(liu):在阻止直流(liu)(liu)電通過的同(tong)時,讓交(jiao)流(liu)(liu)電通過。
2、耦合:作為兩(liang)個電路之間的(de)連接(jie),允許交流信號(hao)通過(guo)并傳輸到(dao)下(xia)一(yi)級電路。
3、濾波:頻率越大,電(dian)容的阻抗越小。當低頻時,由于電容的阻抗比較大,有用信號可以順利通過;當高頻時,由于電容的阻抗已經很小了,相當于把高頻噪聲短路到(dao)GND上去了。
濾波的作用:理想的芯片電容(rong),電容(rong)越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。電解電容一般都是超過1uF,其中的(de)電(dian)感(gan)成份很大,因此(ci)頻(pin)率高后反而阻抗會大。
4、調(diao)諧:對與頻率相關的(de)電路進行系統(tong)調(diao)諧,比(bi)如(ru)手機(ji)、收音機(ji)、電視(shi)機(ji)。
LC調諧的振蕩電路的諧振頻率是LC的函數,振蕩電路的最大和最小諧振頻率之比隨著電(dian)容比的平方根變化而變化。此處的電容比是指反偏電壓最小時的電(dian)容(rong)與反偏電壓最大時的電容之比。因而,電路的調諧特征曲線基本上是一條拋物線。
5、儲(chu)能:儲(chu)存(cun)電能,用于必須要的時(shi)候(hou)釋(shi)放,如相(xiang)機閃光燈,加(jia)熱設備等(deng)等(deng)。
6、旁(pang)路(去耦):為(wei)交流電路中(zhong)某(mou)些并聯的元件提供低阻抗通路。
旁路電容,是為某個器件提供能量的儲能元器件。它利用電容(rong)的頻率阻抗特性(理想電(dian)容的頻率特性是隨頻率的升高,阻抗降低),能使輸出電壓輸出均勻,降低負載電壓波動。
去耦電(dian)容(rong),是把輸出信號的干擾作為濾除對象的元器件。去耦電容相當于電池,利用其充放電,使得放大后的信號不會因電流的突變而受干擾。它的容量根據信號的頻率、抑制波紋程度而定,去耦電容就是起到一個“電池”的作(zuo)用,滿(man)足驅動電路電流的變化(hua),避(bi)免相互間的耦合干擾(rao)。
旁路電容與去耦電容的區別在于,旁路是把輸入信號中的干擾作為濾除對象,而去耦是把輸出信號的干擾作為濾除對象,防止干擾信號返回電源。
7、溫(wen)度補償:針對(dui)其它元件對(dui)溫(wen)度的適應性不夠帶來的影響,而進行補償,改善(shan)電(dian)路(lu)的穩定(ding)性。
由于定時電容(rong)的容量決定了行振蕩器的振蕩頻率,所以要求定時電(dian)容的(de)(de)容(rong)量非常穩定(ding),不隨環境(jing)濕度變(bian)化(hua)而(er)變(bian)化(hua),這(zhe)樣(yang)才能使行振(zhen)(zhen)蕩(dang)器的(de)(de)振(zhen)(zhen)蕩(dang)頻率穩定(ding)。因此采用正(zheng)、負溫度系數的(de)(de)電容釋(shi)聯,進行溫度互(hu)補(bu)。
當工作溫度升高(gao)時,一個(ge)芯片電容的容量在增大,而另一個芯片(pian)電(dian)容(rong)的容量在減小,兩個電容并聯后的總容量為其容量之和,由于一個容量在增大而另一個在減小,所以總容量基本不變。
同理,在工作溫度降低時,一個電(dian)容的容量在減小而另一個在增大,總的容量基本不變,穩定了振蕩頻率,實現溫度補償。
廣東愛晟電子科技有限公司生產的單層(ceng)芯片電容具有尺寸小、厚度薄(厚度一般為0.15~0.5mm)、等效串聯低、耗損低等特點,應用頻率可達數GHz,適用于小型、微波的場合。
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