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开关噪声-EMC

使用电容器降低噪声

去耦电容的有效使用方法 总结

前面分三次对“去耦电容的有效使用方法”进行了介绍。利用电容来降低噪声是非常重要的,所以在这里总结一下。

要点1:使用多个去耦电容
要点2:降低电容的ESL(等效串联电感)
其他注意事项

要点1:使用多个去耦电容

使用多个电容去耦时,使用多个相同容值的电容和交织使用不同容值的电容时,效果是不同的。

■使用多个相同容值的电容时
在整个频率范围内阻抗下降,可有效降低整体噪声。

■使用多个不同容值的电容时
可降低更高频段的阻抗,可有效降低高频噪声。但是需要注意的是,有些频率会产生反谐振,阻抗反而增高,噪声反而恶化。

要点2:降低电容的ESL

如果容量相同,则ESL越低谐振频率越高,因此通过降低ESL可改善高频特性,从而可更有效地降低高频噪声。

■即使容值相同也要使用尺寸较小的电容
ESL取决于电容引脚部位的结构,因此尺寸较小的电容基本上引脚部位也较小,通常ESL较小。当需要降低更高频段的噪声时,方法之一是选择尺寸小的电容。但是,要注意DC偏置特性。

■使用旨在降低ESL的电容
积层陶瓷电容中,有些型号采用的是旨在降低ESL的形状和结构,比如LW逆转型电容、三端电容。

去耦电容的有效使用方法:其他注意事项

■Q较高的陶瓷电容
当Q值高时,阻抗在特定的窄带会变得非常低。当Q值低时,阻抗虽然不会极度下降,但可以在较宽的频段内降低。

■热风焊盘等的PCB图形
旨在提高散热性的热风焊盘等的PCB图形,图形的电感分量会增加,会使谐振频率向低频端移动,所以有时可能无法获得理想的噪声消除效果。

■探讨对策时的电容试装
增加小容量电容以降低高频噪声时,要基于“尽可能使小容量电容靠近噪声源”的理论,以尽量接近实际修改的配置进行探讨。探讨时如果和修改后的配置不同,阻抗也会不同,很可能无法获得评估时的效果。

■电容的电容量变化率
噪声对策用的电容的电容量变化率较大时,谐振频率的波动会变大,目标消减频段会产生变化或波动,有时很难找到理想的噪声对策。尤其是需要在窄频段大幅消除噪声时,需要格外注意。

■电容的温度特性
电容的特性会受温度影响,因此,在明显的高温、低温、较大温度变化的条件/环境下使用的应用,需要采用温度特性优异的电容。

关于各项的详细介绍,请点击链接查看原文。下一篇文章将开始介绍使用电感降低噪声的相关内容。