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电容去耦原理透彻分析与设计参考

电容退耦原理采用电容退耦是解决电源噪声问题的主要方法。下面从电容器纹波电流的定义出发逐步分析电容器纹波电流额定值定义中出现的问题，***后通过实例说明电解电容器纹波电流能力的扩展。这种方法对提高瞬态电流的响应速度，降低电源分配系统的阻抗都非常有效。对于电容退耦，很多资料中都有涉及，但是阐述的角度不同。有些是从局部电荷存储（即储能）的角度来说明，有些是从电源分配系统的阻抗的角度来说明，还有些资料的说明更为混乱，一会提储能，一会提阻抗，因此很多人在看资料的时候感到有些迷惑。其实，这两种提法，本质上是相同的，只不过看待问题的视角不同而已。为了让大家有个清楚的认识，本文分别介绍一下这两种解释。从储能的角度来说明电容退耦原理。在制作电路板时，通常会在负载芯片周围放置很多电容，这些电容就起到电源退耦作用。

修理方法

1、电容内部开路，换元器件;电容外部连线开路，重新焊好。

2、电容器击穿，换新。

3、电容器漏电，换新。

4、通电后击穿，换新。

二、电解电容器的检修

电解电容器是固定电容器中的一种，它的故障特征与固定电容故障特征有许多相似之处，由于电解电容器的特殊性，电解电容器的故障特征又有许多不同之处。在电路中，电解电容器的故障率较高。

1.中频电炉过电压：

1.1 炉衬偏厚：

导致负载变高，功率变小，电容器电压波动增大。

1.2起炉过快：

在出钢后起炉短时间内，炉膛内没有钢水，炉料之间的短路放电，造成频率电流的闪动，负载谐振点漂移幅度大，容易造成短时的逆变角度过大，逆变电压瞬间升高

1.3 炉料太差：

在起炉后的一段时间内，电流和频率很低，直流电抗的能量连续给电容充电。若负载变轻后，电容器的低频振荡增大，容易造成电容器单方向过电压。

电解电容器性能要求

小体积、大容量

由于电解电容器阳极为腐蚀多孔的阀金属且表面生成一层极薄的介质氧化膜，多数采用卷绕结构，很容易扩大体积，因此单位体积电容量非常大，比其它电容大几倍到几十倍。④在高压网络中，短路电流超过20A时，并且短路电流的保护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时，则应采用单相短路保护装置。但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的，现代1开关电源要求越来越高的效率，越来越小的体积，因此，有必要寻求新的解决办法，来获得大电容量、小体积的电容器。

在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路，则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷：

（1）高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流，而且大幅度增加；

（2）变换器的主开关管发热，导致铝电解电容器的周围温度升高；

（3）变换器多采用升压电路，因此要求耐高压的铝电解电容器。

这样一来，利用以往技术制造的铝电解电容器，由于要吸收比以往更大的脉动电流，不得不选择大尺寸的电容器。01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。结果，使电源的体积庞大，难以用于小型化的电子设备。为了解决这些难题，必须研究与开发一种新型的电解电容器，体积小、耐高压，并且允许流过大量高频脉冲电流。另外，这种电解电容器，在高温环境下工作，工作寿命还须比较长。