去耦電路中，耦合電容容量越大越好嗎？

時(shí)間：2020-11-24 23:04:00

關(guān)鍵字：電容電路圖

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[導(dǎo)讀]耦合指信號(hào)由第一級(jí)向第二級(jí)傳遞的過程，一般不加注明時(shí)往往是指交流耦合。退耦是指對(duì)電源采取進(jìn)一步的濾波措施，去除兩級(jí)間信號(hào)通過電源互相干擾的影響。耦合常數(shù)是指耦合電容值與第二級(jí)輸入阻抗值乘積對(duì)應(yīng)的時(shí)間常數(shù)。

耦合指信號(hào)由第一級(jí)向第二級(jí)傳遞的過程，一般不加注明時(shí)往往是指交流耦合。

退耦是指對(duì)電源采取進(jìn)一步的濾波措施，去除兩級(jí)間信號(hào)通過電源互相干擾的影響。耦合常數(shù)是指耦合電容值與第二級(jí)輸入阻抗值乘積對(duì)應(yīng)的時(shí)間常數(shù)。

退耦有三個(gè)目的

將電源中的高頻紋波去除，將多級(jí)放大器的高頻信號(hào)通過電源相互串?dāng)_的通路切斷。
大信號(hào)工作時(shí)，電路對(duì)電源需求加大，引起電源波動(dòng)，通過退耦降低大信號(hào)時(shí)電源波動(dòng)對(duì)輸入級(jí)/高電壓增益級(jí)的影響。
形成懸浮地或是懸浮電源，在復(fù)雜的系統(tǒng)中完成各部分地線或是電源的協(xié)調(diào)匹配，有源器件在開關(guān)時(shí)產(chǎn)生的高頻開關(guān)噪聲將沿著電源線傳播。

去耦電容的主要功能就是提供一個(gè)局部的直流電源給有源器件，以減少開關(guān)噪聲在板上的傳播和將噪聲引導(dǎo)到地。

干擾的耦合方式

干擾源產(chǎn)生的干擾信號(hào)是通過一定的耦合通道對(duì)電控系統(tǒng)發(fā)生電磁干擾作用的。干擾的耦合方式無非是通過導(dǎo)線、空間、公共線等作用在電控系統(tǒng)上。分析下來主要有以下幾種：

直接耦合

這是干擾侵入最直接的方式，也是系統(tǒng)中存在最普遍的一種方式。如干擾信號(hào)通過導(dǎo)線直接侵入系統(tǒng)而造成對(duì)系統(tǒng)的干擾。對(duì)這種耦合方式，可采用濾波去耦的方法有效地抑制電磁干擾信號(hào)的傳入。

公共阻抗耦合

這也是常見的一種耦合方式，常發(fā)生在兩個(gè)電路的電流有共同通路的情況。公共阻抗耦合有公共地和電源阻抗兩種。防止這種耦合應(yīng)使耦合阻抗趨近于零，使干擾源和被干擾對(duì)象間沒有公共阻抗。

電容耦合

又稱電場(chǎng)耦合或靜電耦合，是由于分布電容的存在而產(chǎn)生的一種耦合方式。

電磁感應(yīng)耦合

又稱磁場(chǎng)耦合，是由于內(nèi)部或外部空間電磁場(chǎng)感應(yīng)的一種耦合方式，防止這種耦合的常用方法是對(duì)容易受干擾的器件或電路加以屏蔽。

輻射耦合

電磁場(chǎng)的輻射也會(huì)造成干擾耦合，是一種無規(guī)則的干擾。這種干擾很容易通過電源線傳到系統(tǒng)中去。另當(dāng)信號(hào)傳輸線較長時(shí)，它們能輻射干擾波和接收干擾波，稱為長線效應(yīng)。

漏電耦合

所謂漏電耦合就是電阻性耦合，這種干擾常在絕緣降低時(shí)發(fā)生。去耦電容一般容量比較大，也就是避免噪聲耦合到其他部分的意思；旁路電容容量小，提供低阻抗的噪聲回流路徑。

其實(shí)這種說法也可以算沒有什么大錯(cuò)誤。但是查閱了相關(guān)資料，才發(fā)現(xiàn)其實(shí)decouple和bypass從根本上來說沒有任何區(qū)別，兩者在稱謂上可以互換。兩者的作用低俗一點(diǎn)說：當(dāng)電源用。

所謂噪聲其實(shí)就是電源的波動(dòng)。電源波動(dòng)來自于兩個(gè)方面：電源本身的波動(dòng)，負(fù)載對(duì)電流需求變化和電源系統(tǒng)相應(yīng)能力的差別帶來的電壓波動(dòng)。而去耦和旁路電容都是相對(duì)負(fù)載變化引起的噪聲來說。

所以它們兩個(gè)沒有必要做區(qū)分。而且實(shí)際上電容值的大小，數(shù)量也是有理論根據(jù)可循的，如果隨意選擇，可能會(huì)在某些情況下遇到去耦電容（旁路）和分布參數(shù)發(fā)生自激振蕩的情況。

所以真正意義上的去耦和旁路都是根據(jù)負(fù)載和供電系統(tǒng)的實(shí)際情況來說的，沒有必要去做區(qū)分，也沒有本質(zhì)區(qū)別。

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