EMC防护中的滤波电容

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2022-03-18 02:37:34 3

为什么总是在电路里摆两个0.1uF和0.01uF的电容？

旁路和去耦

旁路电容（Bypass Capacitor）和去耦电容（Decoupling Capacitor）这两个概念在电路中是常见的，但是真正理解起来并不容易。讲解电容的文章：动画讲解电容工作原理，可以点击参考一下。

要理解这两个词汇，还得回到英文语境中去。

Bypass在英语中有抄小路的意思，在电路中也是这个意思，如下图所示。

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couple在英语中是一对的意思，引申为配对、耦合的意思。如果系统A中的信号引起了系统B中的信号，那么就说A与B系统出现了耦合现象（Coupling），如下图所示。而Decoupling就是减弱这种耦合的意思。

电路中的旁路和去耦

如下图中，直流电源Power给芯片IC供电，在电路中并入了两个电容。相关文章推荐：为什么MCU芯片附近要放一个0.1uF的电容？

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旁路

如果Power受到了干扰，一般是频率比较高的干扰信号，可能使IC不能正常工作。在靠近Power处并联一个电容C1，因为电容对直流开路，对交流呈低阻态。频率较高的干扰信号通过C1回流到地，本来会经过IC的干扰信号通过电容抄近路流到了GND。这里的C1就是旁路电容的作用。

去耦

由于集成电路的工作频率一般比较高，IC启动瞬间或者切换工作频率时，会在供电导线上产生较大的电流波动，这种干扰信号直接反馈到Power会使其产生波动。在靠近IC的VCC供电端口并联一个电容C2，因为电容有储能作用，可以给IC提供瞬时电流，减弱IC电流波动干扰对Power的影响。这里的C2起到了去耦电容的作用。

为什么要用两个电容

回到本文最开始提到的问题，为什么要用0.1uF和0.01uF的两个电容？

电容阻抗和容抗计算公式分别如下：

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