电容并联与串联
- 格式:docx
- 大小:14.69 KB
- 文档页数:2
电容器的串联与并联电容关系电容器是电子元件中常见的一种器件,它能够存储电荷并在电路中发挥重要作用。
在实际的电路设计中,电容器的串联与并联是常见的操作,通过不同的连接方式可以得到不同的电容值和性能。
本文将探讨电容器的串联与并联电容关系,帮助读者更好地理解并应用于电路设计中。
一、什么是电容器的串联与并联?1. 串联电容:串联是指将多个电容器连接在一条线路上,一个接一个地连接。
在串联连接中,正极与负极依次相连,电流通过电容器依次流过。
2. 并联电容:并联是指将多个电容器同时连接到相同的两个节点上,正极与正极相连,负极与负极相连。
在并联连接中,电流会分流通过每一个电容器。
二、串联电容的电容关系1. 串联电容的电容值计算:在串联连接中,电容器的电荷量相同,但电压分配在不同的电容器上。
根据串联电路中的电压分配规律,可得到串联电容的电容值等于各个电容器的倒数之和的倒数。
假设有三个电容器C1、C2和C3串联连接在一起,它们的电容值分别为C1、C2和C3。
根据电容器串联电容值公式,串联电容Ct可以表示为:1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + 1/C32. 串联电容的效果:串联电容的电压能力会增加,能够承受更高的电压。
此外,串联电容的总电容值比任何一个电容器的电容值都要小。
三、并联电容的电容关系1. 并联电容的电容值计算:在并联连接中,电容器的电荷量会被分流,但电压相同。
根据并联电路中电荷守恒和电压分配规律,可得到并联电容的电容值等于各个电容器的和。
假设有三个电容器C1、C2和C3并联连接在一起,它们的电容值分别为C1、C2和C3。
根据电容器并联电容值公式,并联电容Cp可以表示为:Cp = C1 + C2 + C32. 并联电容的效果:并联电容的电荷能力会增加,能够储存更多的电荷。
此外,并联电容的总电容值比任何一个电容器的电容值都要大。
四、串联与并联电容的应用串联与并联电容在电路设计中扮演着重要角色,它们的应用范围广泛且多样。
电容器并联与串联分析电容器是电子电路中常见的元件之一,它具有储存电荷的功能。
在实际应用中,常常需要将多个电容器进行并联或者串联以达到特定的电路要求。
本文将对电容器的并联和串联进行分析,并探讨其特点和应用。
一、电容器的并联电容器的并联是指将多个电容器的正极连接在一起,负极连接在一起,形成一个集合电容器。
并联的电容器的总电容值等于各个电容器的电容值之和。
并联的电容器示意图如下所示:[插入图片]并联的电容器具有以下特点:1. 总电容值之和:并联的电容器的总电容值等于各个电容器的电容值之和,即Ct = C1 + C2 + ... + Cn。
2. 充电时间:并联的电容器在充电过程中,其总充电时间等于其中电容值最小的电容器的充电时间。
3. 放电时间:并联的电容器在放电过程中,其总放电时间等于其中电容值最大的电容器的放电时间。
并联的电容器可以用于增大电容值以匹配电路的要求。
在电子设备中,通常会使用并联电容器来过滤高频噪音,提供稳定的电源供应。
二、电容器的串联电容器的串联是指将多个电容器的正极和负极相连,形成一个串联电容器。
串联的电容器的总电容值等于各个电容器电容值的倒数之和的倒数。
串联的电容器示意图如下所示:[插入图片]串联的电容器具有以下特点:1. 电容值的倒数和:串联的电容器的总电容值等于各个电容器电容值的倒数之和的倒数,即1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn。
2. 充电时间:串联的电容器在充电过程中,其总充电时间等于其中电容值最大的电容器的充电时间。
3. 放电时间:串联的电容器在放电过程中,其总放电时间等于其中电容值最小的电容器的放电时间。
串联的电容器可以用于减小电容值,调节电路的频率特性。
在振荡电路中,常常会使用串联电容器来控制振荡频率。
三、并联与串联的应用1. 滤波电路:并联电容器可以用于滤波电路,对输入的电源信号进行滤波,去除高频噪音,提供稳定的直流电压输出。
2. 振荡电路:串联电容器可以用于振荡电路,通过调节串联电容器的电容值,可以改变振荡频率。
电容器的串并联与电荷分布电容器是电路中常用的元件,它具有存储电荷和释放电荷的能力。
在实际电路中,电容器的串并联以及电荷分布是一个非常重要的问题,对于电路的性能和稳定性有着直接的影响。
一、电容器的串联与并联电容器的串联是指将多个电容器连接在一起,使它们共享电压源。
例如,将两个电容器C1、C2串联,其总等效电容Ceq等于两个电容器的电容值之和,即Ceq = C1 + C2。
串联电容器对电荷的存储能力进行了增强,相当于扩大了电容器的有效存储空间。
电容器的并联是指将多个电容器的正极和负极连接在一起,使它们组成一个并联的电路。
例如,将两个电容器C1、C2并联,其总等效电容Ceq则由以下公式计算得出:1/Ceq = 1/C1 + 1/C2。
在电容器并联的情况下,总等效电容Ceq小于其中任何一个电容器的电容值。
这是因为并联电容器会增加电荷的存储量,相当于将两个电容器的存储空间叠加在一起,从而使总等效电容变小。
二、电荷在电容器中的分布在电流恒定的情况下,电容器会通过电路中流过的电荷量来储存电能。
但是,电荷的分布并不是均匀的,而是集中在电容器的两个极板上。
当电容器充电时,正极板上的电荷量增加,负极板上的电荷量减少。
这是因为当电容器接通电源时,电荷会在电流的作用下从电源经导线进入正极板,同时离开负极板,最终在电容器内部集中存储。
相反,在电容器放电时,电荷会从正极板流向负极板,导致两个极板上的电荷量变得越来越接近,并最终达到平衡状态。
电荷的不均匀分布导致电容器两极板之间会存在一定的电场强度,此时电场强度与电势差成正比,与电荷量成反比。
换句话说,电场强度越大,电容器存储的电荷量越多。
三、应用举例电容器的串并联和电荷分布在实际电路中有着广泛的应用。
以电子产品为例,电容器的串联可以用来提供大容量的电荷存储,以保持电子产品的电路稳定。
并联电容器则常被用于过滤噪声和平滑电压波动,以提供稳定的电源。
此外,电容器的电荷分布也在各种传感器和电荷耦合器件中发挥着关键作用。
电容器的串联与并联计算方法电容器是电路中常见的元件之一,用于储存电荷并调节电路的电容。
在电路中,有时需要将多个电容器进行串联或并联,以达到特定的电容值。
本文将介绍电容器的串联与并联的计算方法。
一、串联电容器的计算方法串联电容器是指将多个电容器依次连接在一起,共享相同的电荷。
串联电容器的电容值等于各个电容器的倒数之和的倒数。
假设有两个串联电容器C1和C2,它们的电容分别为C1和C2,串联后的总电容为C。
则串联电容器的计算公式为:1/C = 1/C1 + 1/C2如果有n个电容器进行串联,计算公式为:1/C = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn通过以上公式,可以计算出串联电容器的总电容值。
二、并联电容器的计算方法并联电容器是指将多个电容器同时连接在一起,各个电容器之间具有相同的电压。
并联电容器的总电容等于各个电容器的电容之和。
假设有两个并联电容器C1和C2,它们的电容分别为C1和C2,并联后的总电容为C。
则并联电容器的计算公式为:C = C1 + C2如果有n个电容器进行并联,计算公式为:C = C1 + C2 + ... + Cn通过以上公式,可以计算出并联电容器的总电容值。
三、示例计算为了更好地理解串联和并联电容器的计算方法,我们举一个简单的示例。
假设有三个电容器,它们的电容分别为C1 = 10μF,C2 = 20μF,C3 = 30μF。
首先计算串联电容器的总电容:1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C31/C = 1/10 + 1/20 + 1/301/C = 0.1 + 0.05 + 0.03331/C = 0.1833C = 1/0.1833 ≈ 5.45μF接下来计算并联电容器的总电容:C = C1 + C2 + C3C = 10 + 20 + 30C = 60μF根据计算结果,当将三个电容器串联时,总电容约为5.45μF;当将三个电容器并联时,总电容为60μF。
电容器的串并联电容器作为电路中常用的元件之一,具有重要的应用价值。
在实际电路中,为了满足不同的电路要求,常常需要进行电容器的串并联操作。
本文将从串联和并联两个方面,详细介绍电容器的串并联原理、应用及注意事项。
一、串联电容器串联电容器是指将两个或多个电容器依次连接起来,形成一个整体,如图1所示。
串联电容器的总电容量等于每个电容器的电容量之和,即Ct = C1 + C2 + ... + Cn。
串联电容器的原理是,当电流通过多个串联电容器时,总电流将分别在每个电容器内形成电场,而电容器的电容量则决定了电场的储存能力。
因此,串联电容器的总电容量等于各个电容器的电容量之和。
在实际应用中,串联电容器常用于对电源电压的稳定性要求较高的场合。
例如,在直流稳压电源电路中,可以通过串联多个电容器来减小电源电压的波动,从而保证电源输出的稳定性。
此外,串联电容器还能够实现对电流的滤波作用。
在交流电路中,通过串联电容器可以削弱高频信号,过滤掉噪音干扰或者不需要的频率成分。
需要注意的是,在选择串联电容器时,应保证各个电容器的电压额定值和耐压能力相匹配,以防止电容器过载破损。
二、并联电容器并联电容器是指将两个或多个电容器的正负极分别连接在一起,形成一个整体,如图2所示。
并联电容器的总电容量等于各个电容器的倒数之和的倒数,即1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn。
并联电容器的原理是,当电流通过并联电容器时,总电流将被分配到各个电容器中,而电容器的电容量则决定了电流分配的比例。
因此,并联电容器的总电容量等于各个电容器电容量的倒数之和的倒数。
在实际应用中,并联电容器常用于需要大电容值的场合。
例如,在音频放大器电路中,为了实现低频信号的放大效果,通常会通过并联多个电容器来扩大电容量,提高低频响应。
此外,并联电容器还能够提高电路的负载能力。
在大功率电路中,通过并联电容器可以增加电路的稳定性和可靠性,提供更大的电流输出。
电容的串并联与总电容的计算电容是电路中常见的元件之一,它具有储存电荷的能力。
在电路设计和分析中,了解电容的串并联以及总电容的计算方法是非常重要的。
本文将介绍电容的串并联原理,并探讨如何计算总电容。
一、电容的串联电容的串联指的是将多个电容器依次连接在一起,形成一个电容器链。
在串联电容中,电荷会依次通过每个电容器,因此电容器的电荷量相同。
根据电容的定义,电容量与电荷量成正比,因此串联电容的总电容等于各个电容器的电容之和。
假设有两个电容器C1和C2,它们的电容分别为C1和C2,串联连接后的总电容为C。
根据串联电容的原理,C1和C2上的电荷量相同,即Q1=Q2。
根据电容的定义,C1=Q1/V1,C2=Q2/V2,C=Q/V。
由于Q1=Q2,所以C1V1=C2V2。
将C1和C2的值代入,得到C=Q/V=Q/(Q/V1+Q/V2)=1/(1/V1+1/V2)。
因此,串联电容的总电容等于各个电容器的倒数之和的倒数。
二、电容的并联电容的并联指的是将多个电容器同时连接在一起,形成一个并联电容器。
在并联电容中,电荷会分流到各个电容器上,因此各个电容器的电荷量不同。
根据电容的定义,电容量与电荷量成正比,因此并联电容的总电容等于各个电容器的电容之和。
假设有两个电容器C1和C2,它们的电容分别为C1和C2,并联连接后的总电容为C。
根据并联电容的原理,C1和C2上的电压相同,即V1=V2。
根据电容的定义,C1=Q1/V1,C2=Q2/V2,C=Q/V。
由于V1=V2,所以C1Q1=C2Q2。
将C1和C2的值代入,得到C=Q/V=(Q1+Q2)/(V1+V2)=Q1/V1+Q2/V2=CV1+CV2。
因此,并联电容的总电容等于各个电容器的电容之和。
三、总电容的计算在电路中,如果存在多个串联和并联的电容器,可以通过串并联的组合来计算总电容。
首先,将电路中的电容器按照串并联的方式进行分组,然后分别计算每个组的总电容。
最后,将每个组的总电容再进行串并联运算,得到整个电路的总电容。
电路中串联电容和并联电容串联电容和并联电容是电路中常见的两种电容连接方式。
它们在电路中起到不同的作用,具有不同的特点和应用。
下面将详细介绍串联电容和并联电容的特点及其在电路中的应用。
我们来了解一下串联电容。
串联电容是将多个电容连接在一起,电容的正极与负极相连,形成一个电容链。
串联电容的总电容等于各个电容的倒数之和的倒数。
串联电容的特点是:电容值减小,电压增加。
因为串联电容的电荷在各个电容上分布,当电容值较小时,电容上的电荷较少,电压较大。
在实际应用中,串联电容常用于滤波电路中,可以起到降低电压波动的作用。
接下来,我们来了解一下并联电容。
并联电容是将多个电容的正极相连,负极相连,形成一个平行的电容网络。
并联电容的总电容等于各个电容之和。
并联电容的特点是:电容值增加,电压不变。
因为并联电容的电荷分布在各个电容上,当电容值较大时,电容上的电荷较多,电压不变。
在实际应用中,并联电容常用于储能电路中,可以增加电容值,提供更大的电荷储存能力。
串联电容和并联电容在电路中有着不同的应用。
下面将分别介绍它们的应用。
串联电容在滤波电路中有着广泛的应用。
滤波电路是一种用于去除电路中杂散信号的电路,可以将干扰信号滤除,使得电路输出的信号更加纯净。
串联电容可以通过调整电容值的大小来滤除不同频率的干扰信号。
当电容值较大时,串联电容可以滤除高频信号;当电容值较小时,串联电容可以滤除低频信号。
因此,串联电容在滤波电路中可以根据需要选择合适的电容值,实现对特定频率的信号滤波。
并联电容在储能电路中有着重要的应用。
储能电路是一种用于储存电能的电路,可以在电源电压波动或断电时提供稳定的电能供应。
并联电容可以增加电路的总电容值,提供更大的电荷储存容量。
这样,在电源电压波动或断电时,电路可以从并联电容中获取储存的电能,保持电路的正常工作。
并联电容的电容值越大,储存的电能越多,电路的稳定性越高。
串联电容和并联电容是电路中常见的两种电容连接方式。
电容的并联和串联公式
电容的并联和串联公式是在电路中很重要的一个元件,它通过配置不同的排列方式,可大大影响电路的性能。
那么,到底电容的并联和串联公式有什么关系呢?
电容的并联公式是指在电路中,将多个电容串联起来,以确保它们共享相同的电压供电。
公式表示为:C=C1+C2+......+Cn,其中C为总容量,C1、C2、
C3、......、Cn分别为它们的容值。
这样,必然要求它们有相同的电压供电,这样才能保证它们的容量值的相加不会受到影响。
电容的串联公式是指将多个电容串联在一起,以获得更大的总电容量。
公式表示为:1/C=1/C1+1/C2+......+1/Cn,其中C为总容量,C1、C2、C3、......、Cn 分别为它们的容量值。
这样,它们将在同一端拥有相同的电压供电,而在另一端却分别拥有不同的电压,这样就能实现更大的容量的存在。
从上面可以看出,电容的并联和串联公式充分说明了电容在电路中的关系,他们的配置方式和计算公式均有所不同,合理的配置可以使电路更加完美。
电容器串联并联详解电容器是电子电路中常见的元件之一,它用于存储电荷和稳定电压。
在电路设计和分析中,电容器的串联和并联是常见的组合方法。
本文将详细介绍电容器的串联和并联原理、应用以及注意事项。
一、电容器的串联电容器的串联是指将多个电容器连接在一起,形成电路中的一个节点。
串联后的电容器等效为一个大的电容器,其电容值等于各个串联电容器的逆数之和。
如图所示,我们有三个电容器C1、C2和C3,它们依次串联在一起。
根据串联电容器的计算公式,等效电容值C_eq为:1/C_eq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3串联电容器的电压分布相同,即它们在电路中承担相同的电压。
串联电容器的应用主要包括:增加电容容量、降低电压峰值和实现更大的电压稳定性。
例如,在直流电源滤波电路中,多个电容器可以串联以提供更稳定的电流输出。
二、电容器的并联电容器的并联是指将多个电容器的正极和负极连接在一起,形成电路中的一个节点。
并联后的电容器等效为一个大的电容器,其电容值等于各个并联电容器的值之和。
如图所示,我们有三个电容器C1、C2和C3,它们被并联在一起。
根据并联电容器的计算公式,等效电容值C_eq为:C_eq = C1 + C2 + C3并联电容器的电荷分布相同,即它们在电路中承担相同的电荷。
并联电容器的应用主要包括:提高电容容量、提供瞬态响应和降低电压稳定性。
例如,在音频放大器电路中,多个并联电容器可以提供更大的电容容量,以满足高频信号的需求。
三、电容器串联并联的注意事项1. 电容器的电压需相等:在串联或并联电容器时,电压需保持相等,以确保电容器正常工作并避免损坏。
2. 电容器的极性:部分电容器具有极性,即正极和负极,需正确连接以确保电容器正常工作。
在串联或并联电容器时,需注意其极性方向并予以正确连接。
3. 电容器的容量匹配:当串联或并联电容器时,应尽可能选择容量相近的电容器,以保持电路性能和稳定性。
4. 高频信号处理:串联或并联电容器在处理高频信号时可能会引起频率响应问题,需要根据实际需求进行适当的优化和调整。
电容器的串并联与等效电容电容器是一种常见的电子元件,用于存储电荷和电能,广泛应用于各个领域。
在电路中,电容器的串并联以及等效电容是非常重要的概念。
本文将深入探讨电容器的串并联以及等效电容的相关知识。
一、电容器的串联电容器的串联是指将两个或多个电容器按照一定顺序连接起来,使它们的正极与负极相连。
串联后的电容器与电源之间仍然是一个电路。
假设有两个电容器C1和C2,其电容分别为C1和C2。
串联后的电容器总电容C为:1/C = 1/C1 + 1/C2或者 C = (C1 * C2) / (C1 + C2)这个公式很容易记忆,也十分有用。
当电容器串联时,总电容小于每个电容器的电容。
二、电容器的并联电容器的并联是指将两个或多个电容器的正极相连,负极相连,形成一个并联电路。
假设有两个电容器C1和C2,其电容分别为C1和C2。
并联后的电容器总电容C为:C = C1 + C2当电容器并联时,总电容等于每个电容器的电容之和。
串并联是电容器在电路中常见的连接方式,通过灵活组合,可以满足不同电路对电容的需求。
三、等效电容等效电容是指将一个复杂的电容器网络转化为一个简单的等效电容。
通过等效电容的计算,可以简化电路分析的过程。
对于串联的电容器网络,可以将其等效为一个等效电容Ceq。
等效电容的计算公式为:1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ...对于并联的电容器网络,可以将其等效为一个等效电容Ceq。
等效电容的计算公式为:Ceq = C1 + C2 + C3 + ...通过等效电容的计算,可以将复杂的电容器网络简化为一个单一的电容器,方便电路分析和设计。
四、应用举例下面通过一个具体的例子来说明电容器串并联和等效电容的应用。
假设有三个电容器C1、C2和C3,并联连接在一起,串联连接到一个电源。
已知C1=2μF,C2=3μF,C3=4μF,电源电压为10V。
首先计算并联后的总电容Ceq:Ceq = C1 + C2 + C3 = 2μF + 3μF + 4μF = 9μF然后计算串联后的等效电容C:1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 1/2μF + 1/3μF + 1/4μF计算得到C ≈ 1.3333μF通过以上计算,我们可以得到并联后的总电容为9μF,而串联后的等效电容为约1.3333μF。
电容的串联与并联的电容值计算电容是电路中常见的元件之一,它用于存储电荷,并且具有一定的电容值。
在电路设计与分析中,经常会遇到电容的串联与并联问题,本文将介绍电容的串联与并联的电容值计算方法。
1. 电容的串联电容的串联是指将多个电容器按照一定的方式连接在一起,形成串联电路。
在串联电路中,电容器的正极与正极相连,负极与负极相连。
假设有n个电容器串联在一起,它们的电容分别为C1, C2, ...,Cn,那么它们的总电容值为它们的倒数之和的倒数,即:1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn2. 电容的并联电容的并联是指将多个电容器按照一定的方式连接在一起,形成并联电路。
在并联电路中,电容器的正极与正极相连,负极与负极相连。
假设有n个电容器并联在一起,它们的电容分别为C1, C2, ...,Cn,那么它们的总电容值为它们的和,即:Ct = C1 + C2 + ... + Cn3. 串联与并联电容值计算的例子为了更好地理解电容的串联与并联计算方法,我们来看一个简单的例子。
假设有三个电容器,它们的电容分别为C1 = 2μF,C2 = 3μF,C3 =4μF。
(1) 串联电容值计算:根据串联电容的计算公式,将三个电容器的电容值代入公式中,有:1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + 1/C31/Ct = 1/2 + 1/3 + 1/4计算得到Ct的倒数:1/Ct = 19/12将等式两边取倒数,得到Ct的值:Ct = 12/19 ≈ 0.632μF(2) 并联电容值计算:根据并联电容的计算公式,将三个电容器的电容值相加,有:Ct = C1 + C2 + C3Ct = 2 + 3 + 4计算得到Ct的值:Ct = 9μF通过以上例子,我们可以看出电容的串联与并联计算方法的不同之处,串联电容需要先计算倒数再求倒数,而并联电容直接相加。
总结:电容的串联与并联是电路设计与分析中常见的问题,需要根据电容器的连接方式来计算它们的总电容值。
电容与电感的串并联首先,我们来了解一下什么是电容与电感。
电容参数用于度量物体贮存电荷的能力,通常由一个由两个平行的导体板构成的开放电路设备表示,其中装载电荷的有效作用区域之间存在介质。
电感,则是电流通过一个导体回路时,其磁权限制电流改变的一个参数,通常由一个线圈形成的闭合电路设备表示。
在电路中,电容和电感做串并联的方式极为常见。
了解电容电感的串并联也是我们解决电路问题的重要手段。
一、电容的串联与并联1.电容串联电容器串联,就是用导线将多个电容器首尾相接地连接,使得各电容器间的电压分压,所同时刻电流相同。
这种情况下的总电容计算公式:1/C=1/C1+1/C2+...+1/Cn。
(C表示总电容,C1、C2……Cn表示各自的电容)2.电容并联电容器并联,是指将多个电容器并联在一个电路上,有相等的电压,而电流则分流。
这种情况下的总电容计算公式:C=C1+C2+...+Cn。
二、电感的串并联1.电感串联电感器串联,就是把多个电感按照首尾接地方式连在一起。
这种情况下,通过各电感的电流都相等,但电压有所不同。
这种情况下的总电感计算公式:L=L1+L2+...+Ln。
2.电感并联电感器并联,就是多个电感并联在一起。
这种情况下,电压相等,电流有所不同。
这种情况下的电感计算公式:1/L=1/L1+1/L2+...+1/Ln。
三、电容电感串并联规律的理解对于电容电感串并联的规律,可以从电能存储的角度来理解。
电容器以电场形式存储电能,电感器则以磁场形式存储电能。
串联电容,各自存储的电荷受限于最小的电容器,因此总电容减小。
而并联电容,各自的电荷可加,因此总电容增大。
电感器同理可得,串联电感,各电感器能通过的电流受限于最小的电感器,总电感增大。
并联电感,各电感器电压相同,总电感减小。
电容与电感的串并联这一基本原理,是我们理解和设计复杂电路的重要基础。
了解了这些理论知识,才能在实际应用中,如无线通信、电源稳定等方面得心应手。
引用为什么在一个大的电容上还并联一个小电容
因为大电容由于容量大,所以体积一般也比较大,且通常使用多层卷绕的方式制作(动手拆过铝电解电容应该会很有体会,没拆过的也可以拿几种不同的电容拆来看看),这就导致了大电容的分布电感比较大(也叫等效串联电感,英文简称ESL)。
大家知道,电感对高频信号的阻抗是很大的,所以,大电容的高频性能不好。
而一些小容量电容则刚刚相反,由于容量小,因此体积可以做得很小(缩短了引线,就减小了ESL,因为一段导线也可以看成是一个电感的),而且常使用平板电容的结构,这样小容量电容就有很小的ESL,这样它就具有了很好的高频性能,但由于容量小的缘故,对低频信号的阻抗大。
所以,如果我们为了让低频、高频信号都可以很好的通过,就采用一个大电容再并上一个小电容的方式。
常使用的小电容为0.1uF的瓷片电容,当频率更高时,还可并联更小的电容,例如几pF、几百pF的。
而在数字电路中,一般要给每个芯片的电源引脚上并联一个0.1uF的电容到地(这电容叫做去耦电容,当然也可以理解为电源滤波电容。
它越靠近芯片的位置越好),因为在这些地方的信号主要是高频信号,使用较小的电容滤波就可以了。
电容的串并联容量公式-电容器的串并联分压公式
1.串联公式:C = C1*C2/(C1 + C2)
2.并联公式C = C1+C2+C3
补充部分:
串联分压比——V1 = C2/(C1 + C2)*V ........电容越大分得电压越小,交流直流条件下均如此并联分流比——I1 = C1/(C1 + C2)*I ........电容越大通过的电流越大,当然,这是交流条件下
一个大的电容上并联一个小电容
大电容由于容量大,所以体积一般也比较大,且通常使用多层卷绕的方式制作,这就导致了大电容的分布电感比较大(也叫等效串联电感,英文简称ESL)。
电感对高频信号的阻抗是很大的,所以,大电容的高频性能不好。
而一些小容量电容则刚刚相反,由于容量小,因此体积可以做得很小(缩短了引线,就减小了ESL,因为一段导线也可以看成是一个电感的),而且常使用平板电容的结构,这样小容量电容就有很小ESL这样它就具有了很好的高频性能,但由于容量小的缘故,对低频信号的阻抗大。
所以,如果我们为了让低频、高频信号都可以很好的通过,就采用一个大电容再并上一个小电容的方式。
常使用的小电容为0.1uF的CBB电容较好(瓷片电容也行),当频率更高时,还可并联更小的电容,例如几pF,几百pF的。
而在数字电路中,一般要给每个芯片的电源引脚上并联一个0.1uF的电容到地(这个电容叫做退耦电容,当然也可以理解为电源滤波电容,越靠近芯片越好),因为在这些地方的信号主要是高频信号,使用较小的电容滤波就可以了。
理想的电容,其阻抗随频率升高而变小(R=1/jwc), 但理想的电容是不存在的,由于电容引脚的分布电感效应,在高频段电容不再是一个单纯的电容,更应该把它看成一个电容和电感的串联高频等效电路,当频率高于其谐振频率时,阻抗表现出随频率升高而升高的特性,就是电感特性,这时电容就好比一个电感了。
相反电感也有同样的特性。
大电容并联小电容在电源滤波中非常广泛的用到,根本原因就在于电容的自谐振特性。
大小电容搭配可以很好的抑制低频到高频的电源干扰信号,小电容滤高频(自谐振频率高),大电容滤低频(自谐振频率低),两者互为补充。