旁路电容和去耦电容在晶振电路中的作用

关于旁路电容和去耦电容在晶振电路中的作用,解释如下:

  • 旁路电容

又称为退耦电容,是为某个器件提供能量的储能器件,它利用了电容的频率阻抗特性(理想电容的频率特性随频率的升高,阻抗降低),就像一个水塘,它能使输出电压输出均匀,降低负载电压波动。

旁路电容的位置要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚,这是阻抗要求,在画PCB时候特别要注意,只有靠近某个元器件时候才能抑制电压或其它输信号因过大而导致的地电位抬高和噪声。换句话说,就是把直流电源中的交流分量,通过电容耦合到电源地中,起到了净化直流电源的作用。如下图C1为旁路电容,画图时候要尽量靠近IC1。

旁路电容和去耦电容在晶振电路中的作用

  • 去藕电容

是把输出信号的干扰作为滤除对象,去耦电容相当于电池,利用其充放电,使得放大后的信号不会因电流的突变而受干扰。它的容量根据信号的频率、抑制波纹程度而定,去藕电容就是起到一个“电池”的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。

实际上,旁路电容也是去藕合的,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。

高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般取 0.1F、0.01F 等; 而去耦合电容的容量一般较大,可能是 10F 或者更大,依据电路中分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定。如下图C3为去耦电容:

旁路电容和去耦电容在晶振电路中的作用

附:电容知识

电容是电路设计中最为普通常用的器件,是无源元件之一,有源器件简单地说就是需能(电)源的器件叫有源器件, 无需能(电)源的器件就是无源器件。电容也常常在高速电路中扮演重要角色。

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