Hvorfor sætter PCBA elektroniske ingeniører altid to 0,1uF og 0,01uF kondensatorer i kredsløbet?

Vi skal forstå hvorforPCBelektroniske ingeniører sætter to kondensatorer i kredsløbet. Først skal vi forstå begreberne bypass og afkobling.

1. Bypass og afkobling

Bypass-kondensator og afkoblingskondensator er almindelige begreber i kredsløb, men det er ikke let at forstå dem.

For at forstå disse to ord skal vi tilbage til den engelske kontekst.

Bypass betyder at tage en genvej på engelsk, og det betyder også det samme i kredsløbet, som vist i figuren nedenfor.

Couple betyder et par på engelsk, som udvides til parring og kobling. Hvis signalet i system A forårsager signalet i system B, så siges det, at der sker kobling mellem A- og B-systemer (Coupling), som vist på nedenstående figur. Og afkobling betyder at svække denne kobling.

1) Bypass

Hvis strømmen forstyrres, er det generelt et højfrekvent interferenssignal, som kan forårsage, at IC'en ikke fungerer korrekt.

Tilslut en kondensator C1 parallelt nær Power, fordi kondensatoren er åbent kredsløb til DC og har lav modstand mod AC.

Det højfrekvente interferenssignal strømmer tilbage til jorden gennem C1, og interferenssignalet, der ville have passeret gennem IC'en, tager en genvej til GND gennem kondensatoren. Her er C1 rollen som bypass-kondensatoren.

2) Afkobling

Da driftsfrekvensen for det integrerede kredsløb generelt er høj, vil der, når IC'en starter eller skifter driftsfrekvensen, blive genereret en stor strømudsving på strømforsyningsledningen. Dette interferenssignal vil give direkte feedback til strømmen og få det til at svinge.

Tilslut en kondensator C2 parallelt nær VCC-strømforsyningsporten på IC'en, fordi kondensatoren har en energilagringsfunktion, den kan give øjeblikkelig strøm til IC'en og reducere indvirkningen af ​​IC-strømsvingningsinterferens på strømmen. Her spiller C2 rollen som en afkoblingskondensator.

3. Hvorfor bruge to kondensatorer?

Tilbage til spørgsmålet nævnt i begyndelsen af ​​denne artikel, hvorfor bruge to kondensatorer på 0,1uF og 0,01uF?

Beregningsformlerne for kondensatorimpedans og kapacitiv reaktans er som følger:

2. Bypass og afkobling i kredsløbet

Som vist i figuren nedenfor leverer DC-strømforsyningen strøm til chip-IC'en, og to kondensatorer er indbygget i kredsløbet.

Kapacitiv reaktans er omvendt proportional med frekvensen og kapacitansværdien. Jo større kapacitans og jo højere frekvens, jo mindre er den kapacitive reaktans. Det kan ganske enkelt forstås, at jo større kapacitans, desto bedre er filtreringseffekten.

Så med en 0,1uF kondensator bypass, er det så ikke spild at tilføje en 0,01uF kondensator?

Faktisk er den for en specifik kondensator kapacitiv, når signalfrekvensen er lavere end dens selvresonansfrekvens, og induktiv, når signalfrekvensen er højere end dens selvresonansfrekvens.

Når to kondensatorer på 0,1uF og 0,01uF er forbundet parallelt, svarer det til at udvide filtreringsfrekvensområdet.