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電容器應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

作者: 時(shí)間:2011-06-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

電容器是電子電路中的基本元件之一,有重要而廣泛的用途。按應(yīng)用分類,大多數(shù)電容器常分為四種類型:交流耦合,包括旁路(通交流隔直流);去耦(濾除交流信號(hào)或?yàn)V除疊加在直流信號(hào)上的高頻信號(hào)或?yàn)V除電源、基準(zhǔn)電源和信號(hào)電路中的低頻成分);有源或無源RC濾波或選頻網(wǎng)絡(luò);模擬積分器或采樣保持電路(捕獲和存儲(chǔ)電荷)。

現(xiàn)在高速高密度已成為電子產(chǎn)品的重要發(fā)展趨勢(shì)之一。與傳統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)相比,高速高密度PCB設(shè)計(jì)面臨不少新挑戰(zhàn),對(duì)所使用的電容器提出很多新要求,很多傳統(tǒng)的電容器已不能用于高速高密度PCB。本文結(jié)合高速高密度PCB的基本特點(diǎn),分析了電容器在高頻應(yīng)用時(shí)主要寄生參數(shù)及其影響,指出了需要糾正或放棄的一些傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)或做法,總結(jié)了適用于高速高密度PCB的電容器的基本特點(diǎn),介紹了適用于高速高密度PCB的電容器的若干新進(jìn)展。


大量的理論研究和實(shí)踐都表明,高速電路必須按高頻電路來設(shè)計(jì)。對(duì)高速高密度PCB中使用的電容器,基本要求是高頻性能好和占用空間小。實(shí)際電容器都有寄生參數(shù)。對(duì)高速高密度PCB中使用的電容器,寄生參數(shù)的影響尤為重要,很多考慮都是從減小寄生參數(shù)的影響出發(fā)的。

然而,研究表明:電容器在高頻應(yīng)用時(shí),自諧振頻率不僅與其自身的寄生電感有關(guān),而且還與PCB上過孔的寄生電感、電容器與其它元件(如芯片)的連接導(dǎo)線(包括印制導(dǎo)線)的寄生電感等都有關(guān)系。如果不注意到這一點(diǎn),查資料或自己估算的自諧振頻率可能與實(shí)際情況相去甚遠(yuǎn)。另外,在高頻應(yīng)用時(shí),集膚效應(yīng)和分布參數(shù)使連接導(dǎo)線的電阻明顯變大,這部分電阻實(shí)際上相當(dāng)于電容器等效串聯(lián)電阻的一部分,應(yīng)一并加以考慮。



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