濾波電容在電壓調節電路中的應用分析

濾波電容在電壓調節電路中的應用分析

在消費類電子產品系統中，體積越來越小，設備越來越密集，模擬和數字部分難以通過布局有效分離。系統設計工程師經常在電源網絡中使用大量的電容器來衰減高頻數字噪聲，希望凈化電源，減少對模擬電路的干擾。

在電壓調節器中，輸入輸出端通常有一個電容器，連接在輸入輸出管腳和地面(GND)之間。輸入電容器的主要功能是過濾交流噪聲，抑制輸入端的電壓變化。輸出電容器的功能不僅構成反饋電路的一部分(增加一個額外的零點，當然也必然帶來一個極點，提高環路的相位裕度)，還可以抑制負載電流或輸入電壓瞬變引起的輸出電壓變化。從某種意義上說，過濾交流噪聲和抑制電壓突變本質上是一回事，即去除交流信號。

電容器的特性：

不同介質類型的電容器本身的特性有很大差異。在描述電容器的特性之前，我們需要了解以下參數:

電阻-符號R是指通過導體的DC電壓與電流之比，單位為歐姆。

電抗-符號X是交流電路中由電感和電容引起的阻抗部分，包括感(XL)和電容(XC)，單位為歐姆。

阻抗-符號Z，是一種復合參數，實體為電阻，虛體為電抗，單位為歐姆，因此阻力也可表示為：Z=R+jX。

導電-符號G是指通過導體的DC電流與電壓之比，電阻倒數，單位為西門子。

電納-符號B是導納的虛擬部分，包括容納(BC)和感納(BL)，單位為西門子。

導向-符號Y，是阻抗Z的倒數，也是復合參數，實部為引導，虛部為引導，單位為西門子，也可表示為：Y=G+jB。

導納Y通常表示設備并聯，阻抗Z表示設備串聯。