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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。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。对于双星形接线的电容器组的中性线上，以及多个电容器的串接线上，还应单独进行放电。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。

科学家发现新型电容器材料，特斯拉电量储存将改观？

将来你买电动汽车的时候可能就会有一个额外的储电设备。近日，研究人员开发出一种新型电容材料，该电容材料可以储存大量的电，同时也实现了瞬时充放电功能。此外，由于该电容材料的原材料已经实现其商业化，成本较低，因此可能比目前正待开发中的其他材料更实用。在经过一些电子周期之后，材料本身就会遭到***，其他材料则无法制作多孔的超级电容器。

这种新材料称为共价有机框架(COF)，是一种高度多孔晶体，它可以用来制造储存电能的装置（超级电容器），该电容器广泛应用于汽车、电脑等领域。在其简单的形式中，超级电容器是由简单隔开的两个金属电极和导电液体（或电解质）构成的。充电时，电容器在两个电极之间释放电压，导致电荷相反的离子附着到电极表面，即使电压作用消失。放电时，电极从带负电荷的电极移动到带正电荷的电极上。由于纹波电流为线性，因此这导致一系列时间平方部分，并且外形看似正弦曲线。

电容器的纹波电流

2、电容器的纹波电流

纹波电流是指流过电容器电流的交流部分。不同应用电路中的纹波电流有其具体形态，例如通常认为开关变换器中流过电容器的纹波电流是指直流电流的微小波动。但是无论那种形态的纹波电流都会使电容器发热，电容器应该工作在允许内部核心温度之内，否则将导致电容器很快损坏。如果工作温度接近允许内部核心温度而不超过它，这样电容器虽然不会马上损坏，但是会急剧缩短电容器的使用寿命。CDE铝电解电容器负载寿命使用说明书中指出，电容器工作在允许内部核心温度时的寿命一般为1000到15,000小时，也是6周到1.7年。旁路电容并接在电阻两端或由某点直接跨接至共用电信为交直流信号中的交流或脉动信号设置一条通路,避免交流成分在通过电阻时产生压降。

　　为了能从显示屏上看到电容器的充电过程，对不同容量的电容器应选择不同的电阻档位。选择电阻档的原则是：电容器较大时，应选用低阻档；相对于铝电解电容将近1Ω的ESR来说，多层陶瓷电容的ESR很小，还不到10mΩ。电容器容量较小时，应选用高阻档。如果用低阻档检查小容量电容器，由于充电时间很短，会一直显示溢出，看不到变化过程，从而很容易误判为电容器已开路。如果用高阻档检查大容量电容器，由于充电过程很缓慢，测量时间需要较和长。对于0.1~1000uF以上的电容器可按下表选择电阻档（表中的充电时间指显示档从000变化到溢出所需的时间）。

　　测量电容器时对电阻档的选择，电阻档（Ω）被测电容器范围（uF）充电时间（S20M0.1~12~122M1~102~18200K10~1003~2020K100~10003~132K＞1000＞3电容器击穿或开路后，不能修理，只能更换同型号的新电容器。为便于修理时选用，下表列出电容器的容量与压缩机电动机输出功率的选配，供参考。电容器容量与压缩机电动机输出功率的选配压缩机电动机输出功率0.2、0.4、0.75、1.0、1.5、2.0、2.2、3.0、3.7、4.0、5.0; 电容器容量（uF）15、20、30、30、40、50、50、50、75、75、100。通常，电解电容器的等效电路可以认为是阳极箔的容量、损坏的阳极氧化膜绝缘电阻、具体有单向导电性的阳极氧化膜（相当于二极管）并联，与电极和引出端子的电阻，阳极氧化膜与电解质的电阻，阴极箔容量，电极及引出端子所引出的等效电感的串联，如图1所示。