電容作為常用的器件，隨著應(yīng)用逐漸廣泛，電容的子類型也越來越多，比如耦合電容、固定電容、可變電容等等。為增進大家對電容的認識，本文將對負載電容、負載電容分類、負載電容的作用以及負載電容的選擇予以介紹。如果你對電容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、負載電容是什么
負載電容是指晶振的兩條引線連接IC塊內(nèi)部及外部所有有效電容之和，可看作晶振片在電路中串接電容。
負載頻率不同決定振蕩器的振蕩頻率不同。標稱頻率相同的晶振，負載電容不一定相同。因為石英晶體振蕩器有兩個諧振頻率，一個是串聯(lián)揩振晶振的低負載電容晶振：另一個為并聯(lián)揩振晶振的高負載電容晶振。所以，標稱頻率相同的晶振互換時還必須要求負載電容一致，不能冒然互換，否則會造成電器工作不正常。把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能的裝置叫做負載。電動機能把電能轉(zhuǎn)換成機械能，電阻能把電能轉(zhuǎn)換成熱能，電燈泡能把電能轉(zhuǎn)換成熱能和光能，揚聲器能把電能轉(zhuǎn)換成聲能。電動機、電阻、電燈泡、揚聲器等都叫做負載。晶體三極管對于前面的信號源來說，也可以看作是負載。對負載最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。
負載是指連接在電路中的電源兩端的電子元件。電路中不應(yīng)沒有負載而直接把電源兩極相連，此連接稱為短路。常用的負載有電阻、引擎和燈泡等可消耗功率的元件。不消耗功率的元件，如電容，也可接上去，但此情況為斷路。
二、負載分類
感性負載：即和電源相比當負載電流滯后負載電壓一個相位差時負載為感性(如負載為電動機;變壓器;)
容性負載：即和電源相比當負載電流超前負載電壓一個相位差時負載為容性(如負載為補償電容)
阻性負載：即和電源相比當負載電流負載電壓沒有相位差時負載為阻性(如負載為白幟燈;電爐)
容性負載，即具有電容的性質(zhì)，(充放電，電壓不能突變);感性負載，即具有電感的性質(zhì)，(磁場，電流不能突變);混聯(lián)電路中容抗比感抗大，電路呈容性反之為感性。
三、負載電容的作用
晶體的特性類似電感，它在加電壓后會產(chǎn)生機械彎曲，然后在斷電時彎曲產(chǎn)生的應(yīng)力釋放產(chǎn)生電能，這時所產(chǎn)生的電能在放進電容之后，就會存放起來。這時彎曲恢復成正常時，電容中的電能就會作用到晶振上，利用電路捕獲這個釋放時間，并正反饋它，以相同極性和電容一起送進晶振，加強它的彎曲，重復剛才的過程。即，由電容和晶振構(gòu)成類似LC電路。
晶振所需要外接的電容，也是使晶振兩端的等效電容(電路之間的分布電容)等于負載電容，負載就是晶振起振的電容，這時候電容的作用就很明顯了，充電，晶振起振。負載電容很重要，決定著晶振是否可以在產(chǎn)品中正常起振工作。
如果在選購晶振時，最好把所需的負載電容等重要參數(shù)，也跟采購說明放一起;那么采購在晶振選型過程中，會減少很多選型彎路。晶振的負載不能確認的話，電容很難匹配，起振電容無法充電放電，晶振也就起振不了;當分布電容與晶振電容值是相等時，就可以讓晶振發(fā)出諧振頻率了。電容大小能影響晶振頻率的穩(wěn)定度和相位，越小價格也會越高。所以這個負載還決定著這個其晶振本身的一個價格。
四、如何選擇負載電容
振蕩電路中的負載電容是保證石英晶體精度的最重要的數(shù)值之一。同時它也是振蕩電路設(shè)計過程中最常見的錯誤原因之一。因此，為電路選擇合適的晶振負載電容十分關(guān)鍵!
大多數(shù)石英晶體用于皮爾斯振蕩電路，因此，需要兩個外部電容器?，F(xiàn)在可能會出現(xiàn)問題，如何為這兩個電容器選擇正確的值?
第一個常見的誤解是晶體數(shù)據(jù)表上的負載電容直接確定了兩個電容器的所需值。這意味著如果晶體的負載電容為20pF，則兩個電容都需要為20pF。然而，這是不正確的，這會導致頻率偏移。
另一個誤解是晶體數(shù)據(jù)表上的負載電容需要等于兩個電容的總和。如果我們使用具有20pF晶振的相同示例，這意味著兩個電容器都需要為10pF。然而，這也是不正確的。在大多數(shù)情況下，即使負載電容錯誤，晶體也會在電路中工作，但是頻率會發(fā)生偏移，這可能會導致其他問題。由于上述關(guān)于負載電容的兩個假設(shè)都是錯誤的。
正確的方法是需要考慮電路中的所有電容。因此，不僅要考慮這兩個電容，還必須考慮單片機的輸入輸出電容和所有雜散電容。這一切共同形成了負載電容。現(xiàn)在最大的問題是，如果沒有實際電路，就不可能知道或確定雜散電容。
因此，在PCB設(shè)計期間，您必須只猜測雜散電容，然后再檢查最終電路是否頻率在容差范圍內(nèi)。皮爾斯振蕩電路中典型的雜散電容在3pF到7pF之間。
另一個建議是選擇Ca和Cb具有相似的值，或者至少彼此相距不遠。這將防止意外的頻移和其他干擾。如果Ca和Cb不應(yīng)該相等，則Ca應(yīng)該小于Cb。
如果您只能估計雜散電容，因此測量實際電路的頻率以重新檢查頻率是否達到應(yīng)用所需的精度非常重要。此外，我們的技術(shù)支持團隊可以幫助您解決與負載電容或電路設(shè)計相關(guān)的任何其他問題。
以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)電容的內(nèi)容，希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。
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