电容的分类及用法
时间：07-23
来源：互联网
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选取大电容（input bulk capacitor：CE25）时参考如下
在designguide上说此处的bulk电容可以选用sanyo的2R5TPE220MF或者ESR和最大纹波等效电流这两个指标符合要求的电容也可以。
实际中，选用了性能更好的2R5TPE220M9。
它的ESR更小和最大承受纹波电流更高。这样系统的性能将更稳定。
其他参数见上一例。
二、小容值电容（small ceramic capacitor：C567~C572）选取原则如下：
根据designguide如下
电容类型：高频滤波时，小容量电容0.1μF 量级就能很好满足要求。表贴陶瓷电容或者多层陶瓷电容（MLCC）具有更小的 ESR。所以此处选择表面贴的片状陶瓷电容。
电容数量：此处，高频干扰幅值较大，所以用了六个0.1uF电容。多个电容并联可以减少整体的ESR，这样不仅能让干扰接地的阻抗更小，还能分散每个电容的功耗，延长电容的使用寿命。
其他参数见上一例。
滤波电容选取的总结：1、先看IC的datasheet和designguide里面会告诉我们该IC允许的纹波参数（尽管我们可以选取高价电容或大量电容把纹波抑制到远远优于datasheet和designguide的指标，但那样不见得在投入产出上达到平衡）
以及参考电路或推荐电容。2、如果datasheet和designguide中没有明确指定电容的用法，可以分别根据滤高频和低频两个方面去注意电容选取使用的原则，实际中可以用示波器查看纹波是否满足要求。3、如果实际中发现纹波波动太大，可以根据噪声的频率等参数和本文的介绍对电容进行优化使用。4、本人认为储能电容就是滤低频的电容，因为储能电容的作用为芯片提供所需的电流，将电流的变换局限在小范围内，如果把这种电流的需求看成是一种噪声的话，那么储能电容就是在起到一个滤低频的作用，无非低频的分量有时很大，需要电容有较大的容值可以储存或释放较大的电流。
二、耦合电容的作用：让高频数据（有价值的信号）通过电容，把直流信号（无价值的信号）隔离，这样可以减小直流信号的干扰。保证高频信号的质量。
例如：
上图是RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容差分信号。差分信号除了要等长等间距的原则外，如果是高速信号一般还要加上耦合电容，经过实验发现不加耦合电容，会发生IP获取时间延长或找不到IP的情况。
耦合电容的选取原则：1、电容的精度要高，一般要选10%的，在RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容，选取80%~-20%的电容时就会出现传输错误，找不到IP。2、温度稳定性要高至少要选取X7R的。3、容值一般选取0.1uF的，在RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容，选取0.01uF电容时就会出现找不到RTL8111C的问题。耦合电容只要有滤除直流的功能就行了，所以不宜选的太小，除非考虑传输时有连续“0”或“1”的情况，但这在工控机上很少见，可以忽略。
三、晶振调谐电容（load capacitor）的作用：仅调节晶振的频率。
晶振的等效图如下。
实际应用中，如图所示。
等效图。
其中，R1是给G1提供反馈，帮助晶振起振的，一般做在IC内，如果没有也可以与晶振并联在片外，一般选个大电阻例如10M欧姆。图中，晶振和谐振电容组成的电路发生并联谐振。所以可以得到如下公式。
设
。解上述方程得
式中我们可以控制的只有
此处的调谐电容选取原则是：1、绝对参数要满足要求。2、容值的精度要尽可能高，因为CL的变化可以决定实际晶振的频率，一般选取精度是最高的5%。3、温度稳定性要最好的电容，一般选取NP0的，即不管什么温度下CL的变化都不大，保证晶振的频率。4、ESL、ESR越小越好，这样能使并联回路的阻抗更加接近理论值使晶振频率更加准确。5、容值参考晶振datasheet。6、容值越大晶振频率越低，容值越小晶振频率越高，可以根据这个规则去调节晶振频率。
四、RC电容的作用：1、以延长电平上升或下降的时间为代价，消除噪声对系统稳定性的影响。2、或者起到延迟信号相位的作用。
其中R的作用是限制C充电或放电的电流，相当于调节C两端电压变化快慢的阀门。
例如1：
图中R128、C108就是一个RC电路。C108两端的电压不能瞬间变换，除非有大的电流，通过R128来限制C108充放的电流强度。从而使Q26基极电压在上升或下降时，显单调变化使得RI-这个重要的唤醒信号质量得到保证。
此处电容的选取原则是：1、绝对参数要满足要求。2、当系统处于S5状态时，COM1_RI_CN-由COM口拉高，使PM_RI-变有效。不知道COM1_RI_CN-拉高的时间，这里时间常数为0.2ms。以5倍时间常数的习惯，看COM1_RI_CN-拉高的时间可能大于1s。个人
在designguide上说此处的bulk电容可以选用sanyo的2R5TPE220MF或者ESR和最大纹波等效电流这两个指标符合要求的电容也可以。
实际中，选用了性能更好的2R5TPE220M9。
它的ESR更小和最大承受纹波电流更高。这样系统的性能将更稳定。
其他参数见上一例。
二、小容值电容（small ceramic capacitor：C567~C572）选取原则如下：
根据designguide如下
电容类型：高频滤波时，小容量电容0.1μF 量级就能很好满足要求。表贴陶瓷电容或者多层陶瓷电容（MLCC）具有更小的 ESR。所以此处选择表面贴的片状陶瓷电容。
电容数量：此处，高频干扰幅值较大，所以用了六个0.1uF电容。多个电容并联可以减少整体的ESR，这样不仅能让干扰接地的阻抗更小，还能分散每个电容的功耗，延长电容的使用寿命。
其他参数见上一例。
滤波电容选取的总结：1、先看IC的datasheet和designguide里面会告诉我们该IC允许的纹波参数（尽管我们可以选取高价电容或大量电容把纹波抑制到远远优于datasheet和designguide的指标，但那样不见得在投入产出上达到平衡）
以及参考电路或推荐电容。2、如果datasheet和designguide中没有明确指定电容的用法，可以分别根据滤高频和低频两个方面去注意电容选取使用的原则，实际中可以用示波器查看纹波是否满足要求。3、如果实际中发现纹波波动太大，可以根据噪声的频率等参数和本文的介绍对电容进行优化使用。4、本人认为储能电容就是滤低频的电容，因为储能电容的作用为芯片提供所需的电流，将电流的变换局限在小范围内，如果把这种电流的需求看成是一种噪声的话，那么储能电容就是在起到一个滤低频的作用，无非低频的分量有时很大，需要电容有较大的容值可以储存或释放较大的电流。
二、耦合电容的作用：让高频数据（有价值的信号）通过电容，把直流信号（无价值的信号）隔离，这样可以减小直流信号的干扰。保证高频信号的质量。
例如：
上图是RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容差分信号。差分信号除了要等长等间距的原则外，如果是高速信号一般还要加上耦合电容，经过实验发现不加耦合电容，会发生IP获取时间延长或找不到IP的情况。
耦合电容的选取原则：1、电容的精度要高，一般要选10%的，在RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容，选取80%~-20%的电容时就会出现传输错误，找不到IP。2、温度稳定性要高至少要选取X7R的。3、容值一般选取0.1uF的，在RTL8111C和南桥的PCI-E上的耦合电容，选取0.01uF电容时就会出现找不到RTL8111C的问题。耦合电容只要有滤除直流的功能就行了，所以不宜选的太小，除非考虑传输时有连续“0”或“1”的情况，但这在工控机上很少见，可以忽略。
三、晶振调谐电容（load capacitor）的作用：仅调节晶振的频率。
晶振的等效图如下。
实际应用中，如图所示。
等效图。
其中，R1是给G1提供反馈，帮助晶振起振的，一般做在IC内，如果没有也可以与晶振并联在片外，一般选个大电阻例如10M欧姆。图中，晶振和谐振电容组成的电路发生并联谐振。所以可以得到如下公式。
设
。解上述方程得
式中我们可以控制的只有
此处的调谐电容选取原则是：1、绝对参数要满足要求。2、容值的精度要尽可能高，因为CL的变化可以决定实际晶振的频率，一般选取精度是最高的5%。3、温度稳定性要最好的电容，一般选取NP0的，即不管什么温度下CL的变化都不大，保证晶振的频率。4、ESL、ESR越小越好，这样能使并联回路的阻抗更加接近理论值使晶振频率更加准确。5、容值参考晶振datasheet。6、容值越大晶振频率越低，容值越小晶振频率越高，可以根据这个规则去调节晶振频率。
四、RC电容的作用：1、以延长电平上升或下降的时间为代价，消除噪声对系统稳定性的影响。2、或者起到延迟信号相位的作用。
其中R的作用是限制C充电或放电的电流，相当于调节C两端电压变化快慢的阀门。
例如1：
图中R128、C108就是一个RC电路。C108两端的电压不能瞬间变换，除非有大的电流，通过R128来限制C108充放的电流强度。从而使Q26基极电压在上升或下降时，显单调变化使得RI-这个重要的唤醒信号质量得到保证。
此处电容的选取原则是：1、绝对参数要满足要求。2、当系统处于S5状态时，COM1_RI_CN-由COM口拉高，使PM_RI-变有效。不知道COM1_RI_CN-拉高的时间，这里时间常数为0.2ms。以5倍时间常数的习惯，看COM1_RI_CN-拉高的时间可能大于1s。个人