当前位置:首页 >> 技术文摘 >> 文章详细信息
高速PCB设计电容的应用连载系列(一)
www.i-tech.com.cn  2004-6-21  上海泰齐科技网
    作者:钱恩学 上海泰齐科技有限公司工程师 http://www.i-tech.com.cn

    引言:上三周(2004-5-31~2004-6-14)叶子工程师探讨了部分高速PCB 设计EMI规则,现在占告一个段落。从这周开始由我探讨高速PCB设计电容的应用。电容是电路板上不可缺少的一个部分,并且起到了至关重要的作用,探讨他具备至关重要的价值。您在设计中是否有这样困惑:我要用什么样的电容?需要多少这样电容?要如何放置这样的电容?带着这些疑问我们走入我们的正题

第一部分:电容的分类

    电容在电路的设计中从应用上进行分类,可以将电容分为四类:

    第一类:AC耦合电容。主要用于Ghz信号的交流耦合。

    第二类:退耦电容。主要用于保持滤除高速电路板的电源或地的噪声。

    第三类:有源或无源RC滤波或选频网络中用到的电容。

    第四类:模拟积分器和采样保持电路中用到的电容。



    在本文中我们将主要讨论第二大类退耦电容。

    电容从制造的材料和工艺进行分类,主要有以下不同形式的电容:

    1、NPO陶瓷电容器
    2、聚苯乙烯陶器电容器
    3、聚丙烯电容器
    4、聚四氟乙烯电容器
    5、MOS电容器
    6、聚碳酸酯电容器
    7、聚脂电容器
    8、单片陶瓷电容器
    9、云母电容器
    10、铝电解电容器
    11、钽电解电容器
    在实际的设计中由于,价格、采购等各方面原因经常用的电容有:陶瓷电容、铝电解电容、钽电容。

    下面我看看,各个电容的性能比较表:

类型
典型介质吸收
优点
缺点
NPO陶瓷电容器 吸收<0.1% 外型尺寸小、价格便宜、稳定性好、电容值范围宽、 销售商多、电感低 通常很低,但又无法限制到很小的数值(10nF)
聚苯乙烯陶器电容器 0.001%~0.02% 价格便宜、DA很低、电容值范围宽、稳定性好 温度高于85°C,电容器受到损害、外形尺寸大、电感高
聚丙烯电容器 0.001%~0.02% 价格便宜、DA很低、电容值范围宽 温度高于+105°C,电容器受到损害、外形尺寸大、电感
聚四氟乙烯电容器 0.003%~ 0.02% DA很低、稳定性好、可在+125°C以上温度工作、电容值范围宽 价格相当贵、外形尺寸大、电感高
MOS电容器 0.01% DA性能好,尺寸小,可在+25°C以上温度工作,电感低 限制供应、只提供小电容值
聚碳酸酯电容器 0.1% 稳定性好、价格低、温度范围宽 外形尺寸大、DA限制到8位应用、电感高
聚脂电容器 0.3%~0.5% 稳定性中等、价格低、温度范围宽、电感低 外形尺寸大、DA限制到8位应用、电感高
单片陶瓷电容器 >0.2% 电感低、电容值范围宽 稳定性差、DA性能差、电压系数高
云母电容器 >0.003% 高频损耗低、电感低、稳定性好、效率优于1% 外形尺寸很大、电容值低(<10nF)、价格贵
铝电解电容器 很高 电容值高、电流大、电压高、尺寸小 泄漏大、通常有极性、稳定性差、精度低、电感性
钽电解电容器 很高 尺寸小、电容值大、电感适中 泄漏很大、通常有极性、价格贵、稳定性差、精度差


    讲这么多的电容的分类。我们将把重点放在用于退耦作用的电容身上,我们下周将做重点的阐述。

    未完待续!

    2004-6-20晚

原作者:钱恩学

来 源:上海泰齐科技

共有17464位读者阅读过此文