应用于电源电路，实现旁路、去耦、滤波和储能作用的电容

随着全球多样化的发展，我们的生活也在不断变化着，包括我们接触的各种各样的电子产品，那么你一定不知道这些产品的一些组成，比如电容。电容(Capacitance)亦称作“电容量”，是指在给定电位差下自由电荷的储藏量，记为C，国际单位是法拉(F)。

一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容。电容是指容纳电荷的能力。任何静电场都是由许多个电容组成，有静电场就有电容，电容是用静电场描述的。一般认为：孤立导体与无穷远处构成电容，导体接地等效于接到无穷远处，并与大地连接成整体。

应用于电源电路，实现旁路、去耦、滤波和储能的作用。下面分类详述之：

1)旁路

旁路电容器是为本地设备提供能量的能量存储设备。 它可以使调节器的输出均匀化，并减少负载需求。就像小型可充电电池一样，旁路电容器可以充电和放电至设备。为了使阻抗最小，旁路电容器应尽可能靠近负载设备的电源引脚和接地引脚。这样可以很好地防止由于输入值太大而引起的地电位上升和噪声。接地反弹是指大电流干扰通过时接地连接处的电压降。

2)去耦

去耦，也称为去耦。从电路的角度来看，它总是可以分为驱动源和被驱动负载。如果负载电容相对较大，则驱动电路必须对电容进行充电和放电以完成信号跳跃。当上升沿相对陡峭时，电流相对较大，因此驱动电流将吸收较大的电源电流。电感和电阻(尤其是芯片引脚上的电感会反弹)。与正常情况相比，该电流实际上是一种噪声，会影响上一级的正常运行。这就是所谓的“耦合”。去耦电容器充当“电池”，以满足驱动电路电流的变化并避免相互耦合的干扰。结合使用旁路电容器和去耦电容器将使其更易于理解。

旁路电容器实际上是去耦的，但是旁路电容器通常是指高频旁路，也就是说，是为了改善针对高频开关噪声的低阻抗泄漏防止方法。高频旁路电容器通常很小，根据谐振频率通常为0.1µF，0.01µF等。而去耦电容器的容量通常更大，可能会达到10µF或更大，这取决于电路中的分布参数和确定的驱动电流。旁路将输入信号中的干扰作为滤波对象，而去耦将输出信号中的干扰作为滤波对象，以防止干扰信号返回电源。这应该是它们的本质区别。

3)滤波

从理论上讲(假设电容器是纯电容器)，电容器越大，阻抗越小，通过频率越高。但是实际上，大多数1µF以上的电容器都是电解电容器，其电感成分很大，因此，当频率较高时，阻抗会增加。有时您会看到一个大电解电容与一个并联的小电容。此时，大电容器连接到低频，小电容器连接到高频。电容器的功能是通过高阻抗和低阻抗，并通过高频阻止低频。电容越大，越容易通过低频，而电容越小，越容易通过高频。专门用于滤波的大电容(1000µF)可以过滤低频，而小电容(20pF)可以过滤高频。

一些网友生动地将滤波电容器与“池塘”进行了比较。由于电容器两端的电压不会突然变化，因此可以看出信号频率越高，衰减越大。可以说，电容器就像一个池塘，不会因添加或蒸发几滴水而改变水量。它将电压的变化转换为电流的变化。频率越高，峰值电流越大，从而缓冲电压。过滤是充电和放电的过程。

4)储能

储能电容器通过整流器收集电荷，并通过转换器的导线将存储的能量传输到电源的输出端子。铝电解电容器的额定电压为40至450 VDC，电容为220至150,000 µF。 根据不同的电源要求，设备有时会使用串联，并联或它们的组合。 对于功率级别大于10KW的电源，通常使用较大的罐形螺旋端子电容器。

在研究设计过程中，一定会有这样或着那样的问题，这就需要我们的科研工作者在设计过程中不断总结经验，这样才能促进产品的不断革新。