EMI泸波电容使用方法.pdfVIP

电磁干扰滤波电容器使用方法 电容器是电路中最基本的元件之一，利用电容滤除电路上的高频骚扰和对电 源解耦是所有电路设计人员都熟悉的。但是，随着电磁干扰问题的日益突出， 特别是干扰频率的日益提高，由于不了解电容的基本特性而达不到预期滤波效 t 果的事情时有发生。本文介绍一些容易被忽略的影响电容滤波性能的参数及使 用电容器抑制电磁骚扰时需要注意的事项。 e 1电容引线的作用 n 在用电容抑制电磁骚扰时，最容易忽视的问题就是电容引线对滤波效果的 影响。电容器的容抗与频率成反比，正是利用这一特性，将电容并联在信号线 . 与地线之间起到对高频噪声的旁路作用。然而，在实际工程中，很多人发现这 种方法并不能起到预期滤除噪声的效果，面对顽固的电磁噪声束手无策。出现 这种情况的一个原因是忽略了电容引线对旁路效果的影响。 h 实际电容器的电路模型如图1所示，它是由等效电感（ESL）、电容和等 c 效电阻（ESR）构成的串联网络。 e T B 图1 实际电容器的等效电路 C 理想电容的阻抗是随着频率的升高降低，而实际电容的阻抗是图1所示的 网络的阻抗特性，在频率较低的时候，呈现电容特性，即阻抗随频率的增加而 降低，在某一点发生谐振，在这点电容的阻抗等于等效串联电阻ESR。在谐振 P 点以上，由于ESL的作用，电容阻抗随着频率的升高而增加，这是电容呈现电 感的阻抗特性。在谐振点以上，由于电容的阻抗增加，因此对高频噪声的旁路 . 作用减弱，甚至消失。 电容的谐振频率由ESL和C共同决定，电容值或电感值越大，则谐振频率 w 越低，也就是电容的高频滤波效果越差。ESL除了与电容器的种类有关外，电 容的引线长度是一个十分重要的参数，引线越长，则电感越大，电容的谐振频 率越低。因此在实际工程中，要使电容器的引线尽量短，电容器的正确安装方 w 法和不正确安装方法如图2所示。 w t e n 图2 滤波电容的正确安装方法与错误安装方法 . 根据LC电路串联谐振的原理，谐振点不仅与电感有关，还与电容值有关， 电容越大，谐振点越低。许多人认为电容器的容值越大，滤波效果越好，这是 h 一种误解。电容越大对低频干扰的旁路效果虽然好，但是由于电容在较低的频 率发生了谐振，阻抗开始随频率的升高而增加，因此对高频噪声的旁路效果变 c 差。表1是不同容量瓷片电容器的自谐振频率，电容的引线长度是1.6mm（你 使用的电容的引线有这么短吗？）。 e 表1 电容值 自谐振频率（MHz）