关于隔直电容

(原文件名:ourdev_273802.jpg) 引用图片

 

关于隔直电路的基本概念 经常看到用一个电容做成的所谓的“隔直电路”，如图1。这是没真正理解隔直的含义的表 现。电容可以实现隔直，这是中学生的理解水平，搞电子的人不应该停留在这个水平。 这世界上并不存在绝对的“隔直流通交流”的电路。试问直流和交流的界限何在？1Hz 是交 流，0.1Hz 是交流……无穷小的频率仍然是交流！无穷小频率的交流跟直流怎么区分？所谓 隔直电路的本质是截止频率比较低的高通滤波器，如此而已！那么高通滤波器的结构是什么 样的？最简单的 RC 高通滤波器也是一个电容串联一个电阻，如图2。哪有一个电容就能工 作的高通滤波器？ 也许某些隔直电路看起来只有一个电容，那是因为电容后面的负载本身有一定的输入等效电 阻。如果后面是运放的高阻输入端，仅仅用一个电容就是错误的设计了。这种电路，不仅无 法隔直，而且运放的输入偏置电流在电容上逐渐积分，最终会导致电容两端积累过高的电压 致使运放输入电压超出正常的共模输入范围。 因此，有人把这个电阻的作用解释为“直流泄放电阻”，当然不能算错。但这种理解仍有隔 靴搔痒的感觉，最根本的原因就是：这个电阻是高通滤波器的两个必要元件之一！即使后面 的电路绝对没有偏置电流，这个电阻仍然不能少。如果后面的运放没有偏置电流，也没有输 入电阻，这个电阻就变成了电容 C1 与运放输入电容 Ci 分压的电路。由于 C1 >> Ci，在 上电过程中，输入电平通过 C1 对 Ci 充电，将会有运放的输入电压 IN1 ～ IN。显然，直 流信号通过了电容 C1，根本没发生什么“隔直”事件！