为什么滤低频波用大电容,滤高频波反而用小电容?

如题所述

大容量的电容由于制造工艺限制存在比较大的电感,所以滤高频波反而用小电容;滤低频波用大电容主要是为了负载的电流足够和纹波足够小,如果不管这些,滤低频波也可以用小电容
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2012-11-30
我们通过容抗X=1/jwC 往往会认为容值固定后,频率越大容抗越小,滤波效果越好,所以不解为何高频要用小电容。
理想状况下电容可滤除一切频率的信号,无需选择容值。
事实上,因为工艺问题,不可能得到理想的纯电容,电容应该等效为电感电容的并联,尤其容值较大的电解电容,电感更大。
再来看LC并联电路的谐振频率w=1/(LC)^0.5(根号LC分之一),容值越大,电感值亦越大,谐振频率就越小,反之亦然。
而通过电容的信号频率在谐振频率以下,电容才呈容性,以上便呈感性了。
所以滤除低频波,应该选择大容值电容,减小谐振频率,以接近信号频率,而高频时需用小容值,增大谐振频率已接近信号频率,如此滤波效果好,且能量损耗小。
理论计算容值与信号频率的关系涉及到许多等效参数,十分繁杂。工程上常常采用C=1/f^2或者C=1/f。经验告诉我们,通常滤波旁路选择一个大电容和一个小电容并联的方式效果较好,且两只电容的容值一般应相差两个数量级。
第2个回答  2007-05-15
其作用主要是清除由芯片自身产生的各种高频信号对其他芯片的串扰,从而让各个芯片模块能够不受干扰的正常工作。在高频电子振荡线路中,贴片式电容与晶体振荡器等元件一起组成振荡电路,给各种电路提供所需的时钟频率。

贴片式电容有贴片式陶瓷电容、贴片式钽电容、贴片式铝电解电容。贴片式陶瓷电容无极性(如图3),容量也很小(PF级),一般可以耐很高的温度和电压,常用于高频滤波。陶瓷电容看起来有点像贴片电阻(因此有时候我们也称之为“贴片电容”),但贴片电容上没有代表容量大小的数字。

贴片式钽电容的特点是寿命长(如图4)、耐高温、准确度高、滤高频改波性能极好,不过容量较小、价格也比铝电容贵,而且耐电压及电流能力相对较弱。它被应用于小容量的低频滤波电路中。

贴片钽电容与陶瓷电容相比,其表面均有电容容量和耐压标识,其表面颜色通常有黄色和黑色两种。譬如100-16即表示容量100μF,耐压16V。

贴片式铝电解电容拥有比贴片式钽电容更大的容量,其多见于显卡上,容量在300μF~1500μF之间,其主要是满足电流低频的滤波和稳压作用。

直立电容和贴片电容的区别

无论是插件还是贴片式的安装工艺,电容本身都是直立于PCB的,根本的区别方式是贴片工艺安装的电容,有黑色的橡胶底座。贴片式的好处主要在于生产方面,其自动化程度高,精度也高,在运输途中不像插件式那样容易受损。但是贴片工艺安装需要波峰焊工艺处理,电容经过高温之后可能会影响性能,尤其是阴极采用电解液的电容,经过高温后电解液可能会干枯。插件工艺的安装成本低,因此在同样成本下,电容本身的性能可以更好一些。

在性能方面,直立式电容对频率的适应性差一些,不过不到500MHz以上的频率是很难体现出差异的。使用插件式安装的电容中也有很好的产品,例如CHEMICON的PS系列有一部分就是使用插件式的。
第3个回答  2015-07-28
电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好,但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2
在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。
因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。
第4个回答  2012-03-15
电容值越大,充放电时间越长,通过的频率越低;电容值越小,充放电时间越短,能通过的频率越高!

为什么滤低频波用大电容,滤高频波反而用小电容?
大容量的电容由于制造工艺限制存在比较大的电感,所以滤高频波反而用小电容;滤低频波用大电容主要是为了负载的电流足够和纹波足够小,如果不管这些,滤低频波也可以用小电容。由于实际的电容存在电感效应,通常需要讲一个电容等效为一个电容、一个电感和一个电阻的串联形式,如下图所示:所以,电容的实际阻...

为什么说:大电容滤除高频中低频信号,小电容滤除低频中的高频信号?
电容有通交阻直特性,频率越高越容易通过,所以大电容可以滤除高频中低频信号,而小电容可以滤除低频中的高频信号,不过两种电容接法不同,如果是用大电容滤除高频中低频信号,应该串联在电路中,起阻挡低频信号作用;如果是用小电容滤除低频中的高频信号,应该一头接信号,一头接地,使高频信号通过它...

为什么大电容滤低频,小电容滤高频?
电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1\/(LC)1\/2在谐振频率以下电呈容性,谐振频率以上电容呈感性。因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频...

为什么电感量小的滤高频电感量大的电容滤低频?
电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1\/(LC)1\/2在谐振频率以下电呈容性,谐振频率以上电容呈感性。因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频...

为什么电源滤波要大电容配小电容滤波
小容值的高频电容,意味着它的谐振频率(LC)会较高,可以帮助滤除较高频率的成分。实际电容存在寄生电感,这个电感和电容串连。对于低于谐振频率(LC)的成分,电容表现为一个容性元件可以起到滤波作用。而对于那些高于谐振频率的成分,电容表现为一个感性元件,失去了滤波的作用。而这样寄生电感和电容...

功放的滤波电容耐压和容量是不是越大越好
是。理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路,电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。经过整流桥以后的是脉动直流,波动范围很大。后面一般用大小两个电容大电容用来稳定输出,众所周知电容两端电压...

大电容是滤高频还是低频?
大电容主要是滤除低频,小电容主要是滤除高频。滤除就是不要的意思,我们不要低频,就要把它滤掉,因为它对我们有害。大容量电容因为容量大,时间常数τ大,故对低频响应好,适于滤除低频,反之小容量电容因为容量小,时间常数τ小,故对高频响应好,适于滤除高频。还有因为制作工艺原因,大容量电容...

为什么电解电容滤除低频信号,0.1uf的电容滤除高频信号?
上图是简单的电容高频等效电路,实际上还要复杂的多,至于高频、低频的分界,没有精确的标准,就电容的应用而言,低频范围大致在50HZ到500HZ吧。为了达到好的滤波效果,电路中都是用不同容量、不同性质的电容器并联滤波,如大容量的电解电容、中等容量的钽电容、小容量的高频瓷介电容。

为什么大容量的电容对低频信号容抗小,小容量的电容对高频信号容抗...
1、通过电容的电流必须是交流电,它和频率有关。一个频率周期的正弦波正极到来,瞬间充满极板,如果频率高,很快负半周信号到来,他要放电,负半周过去,由于电容容量大,它的电荷没放完,就是没全通过,正半周又到来,又得充电。所以没来得及放完的电荷就被阻挡了,如果是小电容通高频就顺利了。

为什么大电容用于低频通路,小电容用于高频电路?
这是利用了电容与其他阻抗元件构成的 分压电路 来实现的。电容有一个类似于电阻一样,可以分担电压的属性,叫容抗。如果你没学电子学的话,我通俗地讲你可以理解为一种受频率参数决定的电阻。容抗与频率成反比,也就是说频率越高,容抗越小,同样的交变电压下,流经电容的电流就越大。以最简单的电路,一...

相似回答