耦合是什么意思(耦合与退耦,上拉与下拉?)
电容标注方法及基于电容误差
电容的标注方法分为:直接标注、彩色标注和数字标注。对于体积较大的电容器,通常采用直接定标法。如果是0.005,则表示0.005uF=5nF。如果是5n,就是5nF。
数字法:一般用三位数表示容量,前两位是有效数字,第三位是10的幂。比如102表示10x10x10 PF=1000PF,203表示10x10x10 PF。Nn颜色编码法,沿电容器引线方向,不同的数字用不同的颜色表示。第一个和第二个环表示电容,第三种颜色表示有效数字后的零的数量(单位为pF)。用颜色表示的值是:黑色=0,棕色=1,红色=2,橙色=3,黄色=4,绿色=5,蓝色=6,紫色=7,灰色=8,白色=9。
电容误差用符号F、G、J、K、L、M表示,允许误差分别为1%、2%、5%、10%、15%、20%。
区分和测量电容的正负极
电容器上标记的黑色块是负极。PCB上电容位置有两个半圆,彩色半圆对应的管脚就是负极。区分正极和负极引脚的长度也很有用。长腿为正,短腿为负。当我们不知道电容器的正负极时,可以用万用表测量。电容器两极之间的介质不是绝对绝缘体,其电阻也不是无穷大,而是一个有限值,一般在1000兆欧以上。电容器两极之间的电阻称为绝缘电阻或泄漏电阻。只有当电解电容的正极接正电源(电气阻断时黑色探针),负极接负电源(电气阻断时红色探针)时,电解电容的漏电流才小(漏电阻大)。反之,电解电容漏电流增大(漏电阻减小)。
这样我们先假设某极是“+”极,万用表选择R*100或者R*1K挡。然后,将假定的“+”极与万用表的黑色表笔连接,另一极与万用表的红色表笔连接。记下指针停止的刻度(指针向左的阻力大)。对于数字万用表,读数可以直接读取。然后将电容器放电(接触两根导线),然后切换两个探针,重新测量。在两次测量中,当仪表指针的最后一个位置向左时(或者电阻值较大),黑色的仪表探针接在电解电容的正极。
使用电容器的几点体会和四个误区
一些经验
当不能确定电路极性时,建议使用无极电解电容器。通过电解电容器的纹波电流不应超过其允许范围。如果超过规定值,应选择纹波电流大的电容。电容器的工作电压不能超过其额定电压。焊接电容器时,烙铁应与电容器的塑料外壳保持一定距离,以防塑料外壳因过热而开裂。且焊接时间不得超过10秒,焊接温度不得超过260摄氏度。
四个误区
容量越大越好:很多人在电容器的更换中往往更喜欢使用大容量的电容器。我们知道虽然电容越大,IC的电流补偿能力越强。且不说电容的增加会增加体积,增加成本,还会影响空气流和散热。关键在于电容上的寄生电感,电容放电电路会在某个频率点谐振。在谐振点,电容器的阻抗很小。所以放电回路的阻抗最小,补充能量的效果最好。然而,当频率超过谐振点时,放电电路的阻抗开始增加,电容器的电流供应能力开始降低。电容器的电容量越大,谐振频率越低,电容器能有效补偿电流的频率范围越小。从保证电容提供高频电流的容量的角度出发,认为电容越大越好是错误的。对一般电路设计有参考价值。
同样容量的电容,并联的小电容越多越好。耐压值、耐温值、电容值和ESR(等效电阻)是电容器的几个重要参数。自然ESR越低越好。它与电容器的容量、频率、电压和温度有关。电压固定时,容量越大,ESR越低。使用多个小电容并联是PCB空之间的限制,所以有人认为并联的小电阻越多,ESR就会越低,效果就会越好。理论上确实如此,但考虑到电容引脚焊点的阻抗,几个小电容并联的效果不一定突出。ESR越低,效果越好。结合我们上面改进的电源电路,输入电容的容量大于输入电容的容量。相对于容量的要求,ESR的要求可以适当降低。因为输入电容主要是耐压,其次是吸收MOSFET的开关脉冲。至于输出电容,可以适当降低耐压要求和容量。ESR要求稍高,因为这里需要足够的电流吞吐量。不过这里需要注意的是,ESR越低越好。低ESR电容会引起开关电路的振荡。但是,减振电路的复杂性会导致成本的增加。在板卡设计中,这里一般有一个参考值,作为元器件选择参数,避免减振电路带来的成本增加。
好的电容代表高品质。“唯电容论”曾经盛极一时,一些厂商和媒体也刻意将其作为卖点。在电路板设计中,电路设计的水平是关键。就像有的厂商用两相电源可以做出比有的厂商用四相电源更稳定的产品一样,盲目使用高价电容也不一定能做出好产品。衡量一个产品,一定要全方位多角度的考虑,不能有意无意的夸大电容的作用。