去耦電容器的應(yīng)用解決方法解析

去耦電容器的作用你知道嗎?在眾多電路設(shè)計(jì)的應(yīng)用中都會用到去耦電容器，但設(shè)計(jì)者也往往嫌麻煩而省略了去耦電容器的使用。不要小看去耦電容器的使用，它的作用也是不容置疑的。

什么時(shí)候要用去耦電容器?它的作用到底是什么?下面我們將考證在不使用去耦器件時(shí)會出現(xiàn)什么問題。

圖1：采用去耦和不采用去耦的緩沖電路(測量結(jié)果)

圖1為帶去耦電容器和不帶去耦電容器(C1和C2)情況下用于驅(qū)動(dòng)R-C負(fù)載的緩沖電路。我們注意到，在不使用去耦電容器的情況下，電路的輸出信號包含高頻(3.8MHz)振蕩。對于沒有去耦電容器的放大器而言，通常會出現(xiàn)穩(wěn)定性低、瞬態(tài)響應(yīng)差、啟動(dòng)出現(xiàn)故障以及其它多種異常問題。

圖2：帶去耦合和不帶去耦合情況下的電流

圖2闡述了為什么去耦非常重要。需要注意的是，電源線跡的電感將限制暫態(tài)電流。去耦電容與器件非常接近，因此電流路徑的電感很小。在暫態(tài)過程中，該電容器可在非常短的時(shí)間內(nèi)向器件提供超大量的電流。未采用去耦電容的器件無法提供暫態(tài)電流，因此放大器的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)會下垂(通常稱為干擾)。無去耦電容的器件其內(nèi)部電源干擾會導(dǎo)致器件工作不連續(xù)，原因是內(nèi)部節(jié)點(diǎn)未獲得正確的偏置。

除了使用去耦電容器外，您還要在去耦電容器、電源和接地端之間采取較短的低阻抗連接。

圖3：良好與糟糕PCB板面布局的對比

圖3將良好的去耦合板面布局與糟糕的布局進(jìn)行了對比。您應(yīng)始終嘗試著讓去耦合連接保持較短的距離，同時(shí)避免在去耦合路徑中出現(xiàn)通孔，原因是通孔會增加電感。大部分產(chǎn)品說明書都會給出去耦合電容器的推薦值。如果沒有給出，則可以使用0.1uF。

正確連接去耦電容器會給您省去很多麻煩。即便在試驗(yàn)臺上不使用去耦合電路也能工作得很好，但若進(jìn)入量產(chǎn)階段時(shí)再因工藝變化和其他實(shí)際因素的影響，您的產(chǎn)品可能就會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。因此，不要忽視去耦電容器的使用。