电容的作用

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作为无源元件之一的电容，其作用不外乎以下几种：
应用于电源电路，实现旁路、去耦、滤波和储能的作用。下面分类详述之：
* w! i& d1 |6 \1）旁路
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低负载需求。就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
2）去耦
+ E/ f0 y# M3 G$ K# b去耦，又称解耦。从电路来说，总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就是所谓的“耦合”。
# p' l  @$ |8 L+ |' e+ Q5 ~5 E去耦电容就是起到一个“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。将旁路电容和去耦电容结合起来将更容易理解。
旁路电容实际也是去耦合的，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 0.1?F、0.01?F 等；而去耦合电容的容量一般较大，可能是 10?F 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。
$ E' E% z, a; c8 n旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象，防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。
3）滤波
从理论上（即假设电容为纯电容）说，电容越大，阻抗越小，通过的频率也越高。但实际上超过 1?F 的电容大多为电解电容，有很大的电感成份，所以频 率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容，这时大电容通低频，小电容通高频。电容的作用就是通高阻低，通高频阻低频。电容越大低频越容易通过，电容越小高频越容易通过。具体用在滤波中，大电容（1000?F）滤低频，小电容（20pF）滤高频。
曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变，由此可知，信号频率越高则衰减越大，可很形象的说电容像个水塘，不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。它把电压的变动转化为电流的变化，频率越高，峰值电流就越大，从而缓冲了电压。滤波就是充电，放电的过程。" y" z( f  M* J# o+ ^1 K8 s1 R) v% @
0 y( J8 o* E" D1 g4）储能
4 x- M( k4 w6 d8 Z储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为 40～450VDC、电容值在 220～150 000?F 之间的铝电解电容器是较为常用的。根不同的电源要求，器件有时会采用串联、并联或其组合的形式，对于功率级超过 10KW 的电源，通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。9 p- T! o& h5 S0 L+ P
应用于信号电路，主要完成耦合、振荡/同步及时间常数的作用：
1）耦合
* D2 V: F: R( s8 @举个例子来讲，晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻，它同时又使信号  产生压降反馈到输入端形成了输入输出信号耦合，这个电阻就是产生了耦合的元件，如果在这个电阻两端并联一个电容，由于适当容量的电容器对交流信号 较小的阻抗，这样就减小了电阻产生的耦合效应，故称此电容为去耦电容。3 k2 G, u( R( p
+ A# s- n6 n& ^/ ?8 G( l: C7 {2）振荡/同步/ x, X7 k# ?! K4 H- N
6 u! Q+ f3 ~: J$ i4 U包括 RC、LC 振荡器及晶体的负载电容都属于这一范畴。+ V2 h( X2 u  l3 b! B6 L
3）时间常数
这就是常见的 R、C 串联构成的积分电路。当输入信号电压加在输入端时，电容（C）上的电压逐渐上升。而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通过电阻（R）、电容（C）的特性通过下面的公式描述：5 \* K  `- K3 E- T% e& \( w( x
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i = (V / R)e- (t / CR)