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鉭電容器線路應用注意事項(五)

貼片鉭電容并聯(lián)連接時的注意事項
(一)與鋁電解電容器并聯(lián)
為了降低成本,通常將鋁電解電容器與貼片鉭電容器并聯(lián)使用,使用時請注意以下幾點:
鉭電容并聯(lián)使用電路圖
圖9
    圖中Ir為紋波電流總和,ESR為電容器的等效串聯(lián)電阻,Zc為電容器容量成分的阻抗。
    通過并聯(lián)連接的各電容器的紋波電流應經(jīng)圖9的基本等效電路的值求得。
    以100kHz~數(shù)MHz頻率為對象設計時,各電容器的容抗Zc極小可以省略,實際通過的紋波電流值應由ESR決定,紋波電流的計算式如下:
Ir1=Ir •ESR2/(ESR1+ESR2)
Ir2=Ir •ESR1/(ESR1+ESR2)
    設100uF鉭電容器的ESR1=30 mΩ,1000uF鋁電容器的ESR2=70
mΩ,總紋波電流Ir=1000mA,則通過貼片鉭電容器的紋波電流為:
Ir1=Ir •ESR2/(ESR1+ESR2)
   =1000 mA•70 mΩ/(30 mΩ+70 mΩ)
   =700 mA
    由此可見,只具有不到總?cè)萘渴种坏?strong>貼片鉭電容器通過了70%的紋波電流。
    綜上所述,貼片鉭電容器鋁電容器并聯(lián)使用時,鋁電容器的主要作用是儲存能量,而吸收紋波主要靠貼片鉭電容器,因此在設計和使用時,一定要選擇具有充分容量的鉭電容器。
(二)與瓷介等高頻無極性電容器并聯(lián)
    由于電解電容器的高頻特性較差,當用于電源濾波及退耦電路時,通常的做法是在電解電容器旁并聯(lián)一只瓷介電容器,以改善電路的頻率響應特性,如圖10所示。
鉭電容抗高頻干擾電路圖
圖10
    在工作頻率范圍內(nèi),要注意選擇具有合適頻率特性的高頻小容量電容器,方能正確彌補貼片鉭電容器高頻特性的不足。
    以0~10MHz頻率為設計對象時,貼片鉭電容器的頻率響應在100kHz以下,則要求瓷介電容器在100kHz~10MHz頻率范圍內(nèi)具有較小的阻抗,若在此選用1000pF以下電容器對改善高頻特性不會有多大作用。
    如上所述,貼片鉭電容與小容量無極性電容器并聯(lián)使用時,要根據(jù)工作頻段注意匹配兩者之間的頻率特性。
    對頻率響應有較高要求的電路,通常將不同類型、不同容量的多只電容器并聯(lián)使用,以達到在很寬頻率范圍內(nèi)有良好的頻率響應特性,如圖11所示:
高性能LC濾波電路圖
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