根據電路常識，電源工程師都能夠明白，數字電路要運行穩定可靠，電源一定要”幹淨“，並bing且qie能neng量liang補bu充chong一yi定ding要yao及ji時shi
，也ye就jiu是shi濾lv波bo去qu耦ou一yi定ding要yao好hao。什shen麼me是shi濾lv波bo去qu耦ou
，簡jian單dan的de說shuo就jiu是shi在zai芯xin片pian不bu需xu要yao電dian流liu的de時shi候hou存cun儲chu能neng量liang，在zai你ni需xu要yao電dian流liu的de時shi候hou又you能neng及ji時shi的de補bu充chong能neng量liang。不bu要yao說shuo這zhe個ge職zhi責ze不bu是shiDCDC、LDO的嗎，這個在低頻的時候它們可以搞定，但高速的數字係統就不一樣了。

 

先來看看電容，電容的作用簡單的說就是存儲電荷。我們都知道在電源中要加電容濾波，在每個芯片的電源腳放置一個0.1uF的電容去耦。這些板子芯片的電源腳旁邊的電容是0.1uF的或者0.01uF的，有什麼講究嗎。要搞懂這個就要了解電容的實際特性。理想的電容它隻是一個電荷的存儲器，即C。而實際製造出來的電容卻不是那麼簡單，分析電源完整性的時候我們常用的電容模型如下圖所示。

電容模型

 

我們由圖可見ESR是電容的串聯等效電阻，ESL是電容的串聯等效電感
，C才是真正的理想電容。ESR和ESL是由電容的製造工藝和材料決定的，沒法消除。那這兩個東西對電路有什麼影響。ESR影響電源的紋波，ESL影響電容的濾波頻率特性。我們知道電容的容抗Zc=1/ωC，電感的感抗Zl=ωL，( ω=2πf)，實際電容的複阻抗為：Z=ESR+jωL-1/jωC= ESR+j2πf L-1/j2πf C。可見當頻率很低的時候是電容起作用，而頻率高到一定的時候電感的作用就不可忽視了
，再高的時候電感就起主導作用了。

 

電(dian)容(rong)就(jiu)失(shi)去(qu)濾(lv)波(bo)的(de)作(zuo)用(yong)了(le)。所(suo)以(yi)記(ji)住(zhu)，高(gao)頻(pin)的(de)時(shi)候(hou)電(dian)容(rong)就(jiu)不(bu)是(shi)單(dan)純(chun)的(de)電(dian)容(rong)了(le)。實(shi)際(ji)電(dian)容(rong)的(de)濾(lv)波(bo)曲(qu)線(xian)如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)。上(shang)麵(mian)說(shuo)了(le)電(dian)容(rong)的(de)等(deng)效(xiao)串(chuan)聯(lian)電(dian)感(gan)是(shi)電(dian)容(rong)的(de)製(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)和(he)材(cai)料(liao)決(jue)定(ding)的(de)

，實(shi)際(ji)的(de)貼(tie)片(pian)陶(tao)瓷(ci)電(dian)容(rong)的(de)ESL從零點幾nH到幾個nH
，封裝越小ESL就越小。從上麵電容的濾波曲線上我們還看出並不是平坦的，它像一個’V’，也就是說有選頻特性，那時候我們希望它是越平越好(前級的板級濾波)，而有時候希望它越越尖越好(濾波或陷波)。影響這個特性的是電容的品質因素Q，Q=1/ωCESR，ESR越大，Q就越小
，曲線就越平坦

，反之ESR越小

，Q就越大，曲線就越尖。

 

通常鉭電容和鋁電解有比較小的ESL，而ESR大，所以鉭電容和鋁電解具有很寬的有效頻率範圍，非常適合前級的板級濾波。也就是在DCDC或者LDO的輸入級常常用較大容量的鉭電容來濾波。而在靠近芯片的地方放一些10uF和0.1uF的電容來去耦，陶瓷電容有很低的ESR。說了那麼多，那到底我們在靠近芯片的管腳處放置0.1uF還是0.01uF，下麵列出來給大家參考。

頻率範圍(HZ) 電容取值：DC-100K 10uF以上的鉭電容或鋁電解
；100K-10M 100nF(0.1uF)陶瓷電容
；10M-100M 10nF(0.01uF)陶瓷電容；>100M 1nF(0.001uF)陶瓷電容和PCB的地平麵與電源平麵的電容。

 

所以我們靠照抄和慣性都不能確定電路中的電容容值，經過以上論證顯示我們在設計電路的時候，不要見到什麼都放0.1uF的電容
，有些高速係統中這些0.1uF的電容根本就起不了作用。