在电路设计中,电容作为一种被广泛使用的电子元件,在很多电路中都经常能够看到它的身影。而对于电源电路来说,往往会使用两个电容来进行滤波处理,那么这到底是为什么呢?
电源电容的作用就是经过放大后的直流电进行滤波,使其变得更加平稳,加入电容后能够在一定的时间范围内,对电源电压进行平滑处理,从而减少电压的波动。
电容器从物理上来讲就是可以储存电量,它能够抵消电源的纹波。电源中的纹波包含一个基频和多个谐波,其中基频是说的用以交流电压的系统频率。但在大多数使用场合中,电源对于谐波的抑制能力有限,所以在直流电源输出端加入电容,以使直流电源输出稳定,从而减少谐波的干扰。
在电路设计中,有些设计师会在使用一个比较大电容的同时,再加一个比较小的电容进行支撑。这样可以充分利用两个电容的优点,达到更好的效果。
使用大小两个不同容值的电容,能够保证在不同频段上具有更好的滤波效果,小电容对高频干扰具有更好的抑制能力,而大电容则能够保持直流电压的稳定。同时,使用两个电容器,因其不同谐波有不同的阻抗特点,使得电源纹波频带宽扩,使抗干扰能力更强,在电源电容器在不同范围内有不同的储带电容,储存超出基频的频带谐波,从而达到把尽可能多的谐波滤波掉的目的。
除了使用两个不同大小的电容之外,一些设计还会在电源电路中加入中心降噪电容。中心降噪电容指的是,将两个电容串联在一起,然后再加上一个连接中间的电容器。
这种电路设计的主要功能是使得电路的高频干扰得到很好的滤波处理。通过连接电容器,将电路两端的电容串联起来,使得电路的中点能够起到降噪的作用。这样能够额外增加一个无源滤波器的效果,使整个电路更加稳定,效果更为优异。
通过以上对电源为什么要两个电容进行的分析,我们可以发现,在电路设计中,电容作为一种控制电压的重要元件,对电源电路中的稳定性有着重要的影响作用。而通过在电源电路中加入两个不同容值大小的电容,或使用中心降噪电容等技巧,可以更好地应对电路的不同干扰情况,提高电路整体的稳定性和抗干扰性。