电容滤波

电容滤波

---

众所周知，电容是各种电路板中极其重要的元器件之一。它的种类繁多，功能也是层出不穷，尤其以滤波功能出名。

那么，今天我们就来挖挖它的“黑历史”吧！

把电容用于滤波电路，首先，我们得了解电容的自谐振频率以及它的实际等效模型。一个电容的实际模型是ESR（等效串联电阻）串联一个ESL(等效串联电感)，再串联一个电容。下图是实际旁路电容的模型。

电容由于其自身的构造与材料的因素，等效于C,L,R组成的电路结构，会带有一个谐振频率点。在这个谐振频率点时，电容的容抗Zc刚好等于电容的感抗Zl。

电容的容量与其谐振频率成反比，电容的容量越大，谐振频率越低，也就意味着电容的有效频率范围越小。反之，容量越小，则谐振频率越高，有效频率范围越大。

外部作用于电容的频率高于其谐振频率时，电容呈现电感性，当外部作用于电容的频率低于其谐振频率时，仍然是电容性。

由上图可知，不同容值的电容越接近谐振频率点，其阻抗越低，过了谐振频率点，则又表现为感抗。因此，在实际电路应用中使用电容做滤波电路时，为了滤除低频的电磁干扰，需要的较大电容，此时大电容对于滤除高频电磁干扰效果不好，那么再并联一个小电容用于滤除高频干扰。

一大一小电容的搭配在电路设计里常见，但是还是会有个问题。

当一大一小电容并联使用时，由于谐振频率点不一样，那么在大电容的谐振频率点与小电容的谐振频率点之间就出现这样的情况，大电容此时呈现电感性，而小电容仍然是电容特性，此时等效为一个LC并联电路。

这种LC并联电路有个特点，当电路发生并联谐振时，由于流经电感的电流和流经电容的电流正好相差180度相位，互相抵消，此时电流最小，所以呈现电阻性。此时LC并联电路就会失去滤波作用。

因此，在实际操作时，一大一小电容的搭配总在测试时没有能达到很好的效果。那么有什么方法可以解决这个问题呢？

通过多个电容并联就可以解决这个问题啦，是不是很简单？

---

参考资料：

---

百度百科