關(guān)于旁路電容的深度對(duì)話
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通過(guò)一次關(guān)于基本知識(shí)的對(duì)話，讓我們深入考察那沒(méi)有什么魅力但是極其關(guān)鍵的旁路電容和去耦電容。
編輯引言：旁路電容是關(guān)注度低、沒(méi)有什么魅力的元器件，一般來(lái)說(shuō)，在許多專(zhuān)題特寫(xiě)中不把它作為主題，但是，它對(duì)于成功、可靠和無(wú)差錯(cuò)的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。來(lái)自Intersil公司的作者David Ritter和Tamara Schmitz參加了關(guān)于該主題的進(jìn)一步對(duì)話。本文是對(duì)話的第一部分。Dave和Tamara信仰辯論的價(jià)值、教育的價(jià)值以及謙虛地深入討論核心問(wèn)題的價(jià)值；簡(jiǎn)而言之，為了獲取知識(shí)而展開(kāi)對(duì)一個(gè)問(wèn)題的討論。下面請(qǐng)“聆聽(tīng)”并學(xué)習(xí)。
David: 有一種觀念認(rèn)為，當(dāng)我們做旁路設(shè)計(jì)時(shí)，我們對(duì)低頻成分要采用大電容(微法級(jí))，而對(duì)高頻成分要采用小電容(納法或皮法級(jí))。
Tamara: 我贊成，那有什么錯(cuò)嗎？
David: 那聽(tīng)起來(lái)很好并且是有意義的，但是，問(wèn)題在于當(dāng)我在實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證那個(gè)規(guī)則時(shí)并未得到我們想要的結(jié)果！我要向您發(fā)出挑戰(zhàn)，Tamara博士。
Tamara: 好啊！我無(wú)所畏懼。
David: 讓我們看看，你有一個(gè)電壓調(diào)整器并且它需要電源。電源線具有一些串聯(lián)阻抗(通常是電感以及電阻)，這樣對(duì)于短路來(lái)說(shuō)，它在瞬間提供的電流就不會(huì)出現(xiàn)大變化。它需要有一個(gè)局部電容供電，如圖1所示。
圖1：旁路電容的功能。
Tamara: 我到目前均贊成你的觀點(diǎn)。那就是旁路的定義。Dave，接著說(shuō)吧。
David: 例如，有些人可能用0.1 μF電容進(jìn)行旁路。他們也可能用一個(gè)1000pF的電容緊挨著它以處理更高的頻率。如果我們已經(jīng)采用了一個(gè)0.1 μF的電容，那么，緊挨著它加一個(gè)1000pF電容就沒(méi)有意義。它會(huì)增加1%的容值，誰(shuí)會(huì)在意？
Tamara: 然而，除了電容值之外，有更多要研究的內(nèi)容。這兩種數(shù)值的電容均不理想。
David: 我們必須考察0.1 μF的實(shí)際電路；它存在有效串聯(lián)電阻(ESR)以及有效串聯(lián)電感(ESL)。
Tamara: 有時(shí)候，你還要把介質(zhì)損耗一項(xiàng)當(dāng)成一個(gè)并聯(lián)電阻來(lái)考慮，如圖2所示。 ...
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