一個小C濾高頻雜訊一個大C濾低頻雜訊和頻率響應有關係。

0.1uF 濾高頻雜訊, >1uF 濾低頻雜訊.
在 PCB layout 時,0.1uF 的電容最好離VDD 1 inch 以內。
大容量電容用介電係數大的材料(如電解電容),小體積有大容量。缺點是高頻響應不好。
小電容其介電係數小的材料雖然成本高,優點是頻率響應好,高頻信號暢行。
有人比方像瓶子裝水、裝蜂蜜。蜂蜜時充填和出清要比裝水花更多時間。
為了降低成本,用介電係數大的材料電容有效率,缺點是頻率響應不好,高頻信號衰減得厲害。

並聯一個頻率響應好的小電容,兩者可以兼顧。

 

大電容並聯小電容,的確有效果,理由有二

1雜訊短路:小電容內阻低,雜訊會先從小電容導過
2提高功因:這方面功因從帳面上不明顯(因為小電容數值太小),但是因為優質小電容頻寬響應好(或頻寬較大),尤其高頻特性,所以會改善高頻效果,連帶中頻也會受影響,這方面應該會感受音色泛音音質厚度有改變.數值愈小,高頻改變愈明顯,如果希望中頻質感也改變,數值就不能太小.

 


 

大電容併小電容, 要從大電容的高頻衰弱處併起, 
一般來講, 同廠牌的電容, 約是 100: 1 , 也就是說 10000 u 併 100u , 
若要更好, 再併 1u . 
以上這是同廠牌的電容來講, 不同廠牌的電容要 try 看看了. 

請去看 Audio Research & Sonics Frontier 的機器, 
都是同廠牌 100:1 才併連. 

併小電容, 過與不及都不好. 
10000u 併 1u , 頻率中間凹陷併沒有補到, 還是空的. 
1000u 併 47u, 頻率中間重疊的地方太多, 倆顆電容搶頻率( Dr.Ho 說這叫鬼影效應), 聲音會糊掉. 
不明究理的併, 不同廠牌不知道頻響曲線相併, 聲音很容易糊掉 , 
不是電容的問題, 是併的數值不對(頻率銜接不順暢). 

這有點像在作 2-way , 3-way 喇叭分音器, 要想拓寬頻率, 
而 gap & overlap 不能太多, 銜接要平順, 是個大學問. 

 


 

因為大電容由於容量大,所以體積一般也比較大,且通常使用多層捲繞的方式製作(動手拆過鋁電解電容應該會很有體會,沒拆過的也可以拿幾種不同的電容拆來看看,不過要注意安全,別弄傷手),這就導致了大電容的分佈電感比較大(也叫等效串聯電感,英文簡稱ESL)。大家知道,電感對高頻信號的阻抗是很大的,所以,大電容的高頻性能不好。而一些小容量電容則剛剛相反,由於容量小,因此體積可以做得很小(縮短了引線,就減小了ESL,因為一段導線也可以看成是一個電感的),而且常使用平板電容的結構,這樣小容量電容就有很小的ESL,這樣它就具有了很好的高頻性能,但由於容量小的緣故,對低頻信號的阻抗大。所以,如果我們為了讓低頻、高頻信號都可以很好的通過,就採用一個大電容再並上一個小電容的方式。常使用的小電容為0.1uF的瓷片電容,當頻率更高時,還可並聯更小的電容,例如幾pF,幾百pF的。而在數字電路中,一般要給每個芯片的電源引腳上並聯一個0.1uF的電容到地(這電容叫做去耦電容,當然也可以理解為電源濾波電容。它越靠近芯片的位置越好),因為在這些地方的信號主要是高頻信號,使用較小的電容濾波就可以了。

 


 

一些有關PWM model推導資料時 知道一大一小並聯的另一個作用 就是可以降低電容的ESR$Q:h@,R;j

假設電容C的寄生電阻為rc 訊號在高頻時 電容為短路 等效阻抗為rc 
通常穩壓電容都很大 所以在旁邊再並聯一個比較小的電容 比較小的電容寄生的電阻應該較小,_"z] Y8q+C-g dC
所以高頻等效阻抗為 大電容的大寄生電阻並聯小電容的小寄生電阻 大並小等效阻抗就變小了

在PWM應用中 BOOST BUCK-BOOST架構穩壓電容必須承受來自電感的電流脈衝 電流脈衝屬於高頻訊號

在穩壓電容旁並一個小的電容讓整體的ESR降低 應該可以減少瀲波電壓

 

小的那一顆要用X7R系列的C

ESR很重要的(c6[ fuEo)q3T
高容值的電容 (先不講E/C電容, 因為E/C電容的特性真的太爛了...), 一般都是Y5V或Z5U的材值做的, 低一點的才是X7R幾百pF到1000pF左右的才是NPO的材值, 不管是溫度係數, 本身製造的誤差, Q值(跟ESR有關), NPO都是最好的, X7R其次, 不過NPO做出的電容容量太小了不適合bypass 電容用途, 一般而言, 一大並一小時, 另一顆會選X7R的材值. 原因就在此.

deargrass 發表在 痞客邦 PIXNET 留言(0) 人氣()