【導(dǎo)讀】有源器件在開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的高頻開(kāi)關(guān)噪聲將沿著電源線傳播。去耦電容的主要功能就是提供一個(gè)局部的直流電源給有源器件，以減少開(kāi)關(guān)噪聲在板上的傳播和將噪聲引導(dǎo)到地上。
1.耦合，有聯(lián)系的意思。
2.耦合元件，尤其是指使輸入輸出產(chǎn)生聯(lián)系的元件。
3.去耦合元件，指消除信號(hào)聯(lián)系的元件。
4.去耦合電容簡(jiǎn)稱去耦電容。
5.例如，晶體管放大器發(fā)射極有一個(gè)自給偏壓電阻，它同時(shí)又使信號(hào)產(chǎn)生壓降反饋到輸入端形成了輸入輸出信號(hào)耦合，這個(gè)電阻就是產(chǎn)生了耦合的元件，如果在這個(gè)電阻兩端并聯(lián)一個(gè)電容，由于適當(dāng)容量的電容器對(duì)交流信號(hào)較小的阻抗(這需要計(jì)算)這樣就減小了電阻產(chǎn)生的耦合效應(yīng)，故稱此電容為去耦電容。
從電路來(lái)說(shuō)，總是存在驅(qū)動(dòng)的源和被驅(qū)動(dòng)的負(fù)載。如果負(fù)載電容比較大，驅(qū)動(dòng)電路要把電容充電、放電，才能完成信號(hào)的跳變，在上升沿比較陡峭的時(shí)候，電流比較大，這樣驅(qū)動(dòng)的電流就會(huì)吸收很大的電源電流，由于電路中的電感，電阻(特別是芯片管腳上的電感，會(huì)產(chǎn)生反彈)，這種電流相對(duì)于正常情況來(lái)說(shuō)實(shí)際上就是一種噪聲，會(huì)影響前級(jí)的正常工作。這就是耦合。
去藕電容就是起到一個(gè)電池的作用，滿足驅(qū)動(dòng)電路電流的變化，避免相互間的耦合干擾。
旁路電容實(shí)際也是去藕合的，只是旁路電容一般是指高頻旁路，也就是給高頻的開(kāi)關(guān)噪聲提高一條低阻抗泄防途徑。高頻旁路電容一般比較小，根據(jù)諧振頻率一般是0.1u，0.01u等，而去耦合電容一般比較大，是10u或者更大，依據(jù)電路中分布參數(shù)，以及驅(qū)動(dòng)電流的變化大小來(lái)確定。
去耦和旁路都可以看作濾波。正如ppxp所說(shuō)，去耦電容相當(dāng)于電池，避免由于電流的突變而使電壓下降，相當(dāng)于濾紋波。具體容值可以根據(jù)電流的大小、期望的紋波大小、作用時(shí)間的大小來(lái)計(jì)算。去耦電容一般都很大，對(duì)更高頻率的噪聲，基本無(wú)效。旁路電容就是針對(duì)高頻來(lái)的，也就是利用了電容的頻率阻抗特性。電容一般都可以看成一個(gè)RLC串聯(lián)模型。在某個(gè)頻率，會(huì)發(fā)生諧振，此時(shí)電容的阻抗就等于其ESR。如果看電容的頻率阻抗曲線圖，就會(huì)發(fā)現(xiàn)一般都是一個(gè)V形的曲線。具體曲線與電容的介質(zhì)有關(guān)，所以選擇旁路電容還要考慮電容的介質(zhì)，一個(gè)比較保險(xiǎn)的方法就是多并幾個(gè)電容。
去耦電容在集成電路電源和地之間的有兩個(gè)作用：一方面是本集成電路的蓄能電容，另一方面旁路掉該器件的高頻噪聲。數(shù)字電路中典型的去耦電容值是0.1μF。這個(gè)電容的分布電感的典型值是5μH。0.1μF的去耦電容有5μH的分布電感，它的并行共振頻率大約在7MHz左右，也就是說(shuō)，對(duì)于10MHz以下的噪聲有較好的去耦效果，對(duì)40MHz以上的噪聲幾乎不起作用。1μF、10μF的電容，并行共振頻率在20MHz以上，去除高頻噪聲的效果要好一些。每10片左右集成電路要加一片充放電電容，或1個(gè)蓄能電容，可選10μF左右。最好不用電解電容，電解電容是兩層薄膜卷起來(lái)的，這種卷起來(lái)的結(jié)構(gòu)在高頻時(shí)表現(xiàn)為電感。要使用鉭電容或聚碳酸酯電容。去耦電容的選用并不嚴(yán)格，可按C=1/F，即10MHz取0.1μF，100MHz取0.01μF。
一般來(lái)說(shuō)，容量為uf級(jí)的電容，象電解電容或鉭電容，他的電感較大，諧振頻率較小，對(duì)低頻信號(hào)通過(guò)較好，而對(duì)高頻信號(hào)，表現(xiàn)出較強(qiáng)的電感性，阻抗較大，同時(shí)，大電容還可以起到局部電荷池的作用，可以減少局部的干擾通過(guò)電源耦合出去;容量為0.001~0.1uf的電容，一般為陶瓷電容或云母電容，電感小，諧振頻率高，對(duì)高頻信號(hào)的阻抗較小，可以為高頻干擾信號(hào)提供一條旁路，減少外界對(duì)該局部的耦合干擾
在電子電路中，去耦電容和旁路電容都是起到抗干擾的作用，電容所處的位置不同，稱呼就不一樣了。
對(duì)于同一個(gè)電路來(lái)說(shuō)，旁路(bypass)電容是把輸入信號(hào)中的高頻噪聲作為濾除對(duì)象，把前級(jí)攜帶的高頻雜波濾除，而去耦(decoupling，也稱退耦)電容是把輸出信號(hào)的干擾作為濾除對(duì)象。
在供電電源和地之間也經(jīng)常連接去耦電容，它有三個(gè)方面的作用：一是作為本集成電路的蓄能電容;二是濾除該器件產(chǎn)生的高頻噪聲，切斷其通過(guò)供電回路進(jìn)行傳播的通路;三是防止電源攜帶的噪聲對(duì)電路構(gòu)成干擾。
我來(lái)總結(jié)一下，旁路實(shí)際上就是給高頻干擾提供一個(gè)到地的能量釋放途徑，不同的容值可以針對(duì)不同的頻率干擾。所以一般旁路時(shí)常用一個(gè)大貼片加上一個(gè)小貼片并聯(lián)使用。對(duì)于相同容量的電容的Q值我認(rèn)為會(huì)影響旁路時(shí)高頻干擾釋放路徑的阻抗，直接影響旁路的效果，對(duì)于旁路來(lái)說(shuō)，希望在旁路作用時(shí)，電容的等效阻抗越小越好，這樣更利于能量的排泄。
這個(gè)比較好，應(yīng)該算應(yīng)用及的
數(shù)字電路輸出信號(hào)電平轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流，在供電線
和電源內(nèi)阻上產(chǎn)生較大的壓降，使供電電壓產(chǎn)生跳變，產(chǎn)生阻抗噪聲(亦
稱開(kāi)關(guān)噪聲)，形成干擾源。
一.沖擊電流的產(chǎn)生：
(1)輸出級(jí)控制正負(fù)邏輯輸出的管子短時(shí)間同時(shí)導(dǎo)通，產(chǎn)生瞬態(tài)尖峰電流
(2)受負(fù)載電容影響，輸出邏輯由“0”轉(zhuǎn)換至“1”時(shí)，由于對(duì)負(fù)載電容的充
電而產(chǎn)生瞬態(tài)尖峰電流。
瞬態(tài)尖峰電流可達(dá)50ma，動(dòng)作時(shí)間大約幾ns至幾十ns。
二.降低沖擊電流影響的措施：
(1)降低供電電源內(nèi)阻和供電線阻抗
(2)匹配去耦電容
三.何為去耦電容
在ic(或電路)電源線端和地線端加接的電容稱為去耦電容。
四.去耦電容如何取值
去耦電容取值一般為0.01~0.1uf，頻率越高，去耦電容值越小。
五.去耦電容的種類
(1)獨(dú)石 (2)玻璃釉 (3)瓷片 (4)鉭
六.去耦電容的放置
去耦電容應(yīng)放置于電源入口處，連線應(yīng)盡可能短。
