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インダクタの周波数に対するインピーダンス比例、周波数に反比例インピーダンスの容量。したがって、インダクタンスはローパスコンデンサを閉塞することができ、高周波によって閉塞することができます。両者の適切な組み合わせは、様々な周波数の信号をフィルタリングすることができます。整流回路として、コンデンサと負荷または負荷と直列のインダクタは、ACリップルを濾過することができます。
属電圧フィルタリングキャパシタフィルタ、リップル電圧を直接出力電圧を平滑化するために格納され、出力電圧が近いピークのAC電圧に、高く、小電流のため、フィルタリング効果より良い小さい電流。
インダクタ電流フィルタリング属をフィルタリング、出力電流を平滑化することにより、電磁誘導電流によるものであるが低く、出力電圧は、交流電圧の実効値よりも低い、高電流のために、より良好な大きな電流フィルタリング効果。容量とインダクタンスの多くの特性はちょうど反対です。
一般に、電解コンデンサの役割は、低周波信号電流が、その周波数も数桁に分割されても低周波信号をフィルタリングすることです。したがって、異なる周波数で好適であるために、また高周波電解コンデンサの静電容量と低容量（高周波ここで相対的である）に分割されます。
整流されたACラインフィルタや幹線の50Hzの動作周波数と一致している変圧器をフィルタリングするための主に低周波フィルタ・コンデンサ、濾過整流電源スイッチングの高周波フィルタコンデンサ主作業、数Hz〜数千の動作周波数ワンヘルツ。場合我々高周波回路用の低周波フィルタ・コンデンサの低周波フィルタコンデンサ悪い特性以降は、それが高周波放電、高い等価インダクタンスに大きな抵抗です。したがってによる頻繁に分極電解液と、使用中に熱のより大きな量を有します。より高い温度は、圧力上昇でガス化電解コンデンサの静電容量の内部を可能にする一方、最終的にコンデンサの膨らみとバーストにつながります。
電源フィルタコンデンサのサイズ、通常の設計、実行使用前4.7uを、0.1Uで低周波、両者をフィルタリングするため、高い周波数をフィルタリングするため、4.7uF容量効果がする出力リップルおよび低周波数干渉を低減、0.1μFのの静電容量がなければならない起因する過渡的な負荷電流の変化に高周波干渉。通常はフロントより良い大きなの、2つの容量値は100程度によって異なるまたは回そう。、電力をフィルタリングするスイッチング電源、あなたのESR（等価直列抵抗容量）に応じてどの程度、及び自己共振周波数で、好ましくは選択された周波数容量。、小さなキャパシタフィルタは、高周波干渉は、任意のデバイスは、抵抗、インダクタンスと同等であることができ、直並列回路の容量、および自己共振を有することになる。大容量より洪水大容量リザーバとしてより機構と同様に、サージを防止するためこの自己共振周波数、最小等価抵抗、最高のフィルタリングで唯一！
直列コンデンサの等価モデルインダクタンスL、抵抗R及び容量C、
インダクタンスLアクションリードキャパシタンス、抵抗Rは、有効電力損失の静電容量を表し、コンデンサCを
直列共振の共振周波数を探している状態直列LC回路にこのよう等価WL =を1 / WC、W = 2であるPI F、それによってこの方程式F = 1 /（2PI * LC） 。、最小抵抗、プレイ中心周波数フィルタリング効果として示され、直列LC回路のリアクタンスの中心周波数。、その大きさと異なる厚さおよび長さにリードインダクタンスは、インダクタンス接地コンデンサは、接地周波数のニーズに応じて、10nHの約1mm一般的です。
容量性フィルタの設計パラメータ考慮すべき：
ESR
ESLは、
の耐電圧
共振周波数を
＃それでは、どのように電源フィルタコンデンサ、それを選ぶのですか？
どのように電源フィルタ・コンデンサを選択して、法の本質を把握するために、実際には、それは難しいことではありません
図1に示すように、理論的に理想的な容量性インピーダンスは周波数の増加（1 / JWC）と共に減少するが、コンデンサの両端の誘導効果ピンに起因し、静電容量は、直列共振LC回路、すなわち、自己共振周波数として見られるべきです示しFSRデバイスパラメータ、周波数値は、静電容量は、インダクタになり、SFRよりも大きい場合、周波数はSFRを超える場合、フィルタの容量は、干渉の抑制が大幅に減少すると、その結果、地面と平行に小容量の必要性その理由は、すなわち小容量、SFRの値が大きい場合には、高周波信号をグランドへの経路を提供します。
大容量、低周波数フィルタ、高周波フィルタ小さな容量、SFR（自己共振周波数）異なる値が、その理由について考えることを基本的な理由：そのため、電源のフィルタ回路は、私たちはしばしばそれを高く評価していますか？あなたはこのような観点から必要な場合は電源が理由の足にできるだけ近づけてグランドにコンデンサをフィルタリングなぜ、人は理解することができます。
2、その後、実際の設計では、私たちはしばしば疑問を持って、どのように私はどのくらいのSFRコンデンサを知っていますか？私は、SFRの値を知っている場合であっても、どのように私はそれの異なる容量値SFRの値を選ぶのですか？これは、コンデンサや二つのコンデンサを選択することがありますか？
コンデンサのSFR値と静電容量が関連するピンインダクタンスコンデンサとについて、静電容量値の同じ値の0402,0603、またはSFRライン容量が同じではない、もちろん、2つの方法があるSFR値を得ます。
- デバイスデータシート、など22pFの、2G約0402のSFR容量値
- 直接彼らの自己共振周波数を測定するために、ネットワークアナライザを通じて、S21を測定する方法を考えますか？
、1つのまたは2つの回路から選択などRFsim99などSFR既知の容量値、シミュレーションソフトウェアは、電源回路の動作周波数帯域を使用すると、十分なノイズ除去を持っているかどうかです。このような受信感度、LNAの電源フィルタリングが重要である携帯電話のように、デバッグ、であり、実際の回路のテストシミュレーションの後、良好な電力フィルタは、しばしば数dBを向上させることができます。
自然のコンデンサはAC、DCを通して、より良い、電源はコンデンサ理論をフィルタリングし、ブロックしています。しかし、鉛及びPCBレイアウト上の理由から、静電容量は、実際のインダクタンスとキャパシタンスの並列回路である（並びにキャパシタ自体の抵抗も無視されなくてもよい）、共振周波数の概念を導入した：ω= 1 /（LC） 1 / 2
共振コンデンサ以下、共振周波数よりも容量が誘導性、容量性である。従って、典型的には、大容量、低周波、小さなフィルタコンデンサの高周波を濾過しました。
これはまた、STMが高い同じDIPの容量よりもキャパシタフィルタ周波数値をカプセル化する理由を説明します。
基準コンデンサの共振周波数であり、どのくらいの端における容量として、
| 容量値 | DIP（メガヘルツ） | STM（メガヘルツ） |
|---|---|---|
| 10pFの | 800 | 1.6（ギガヘルツ） |
| 100pFの | 200 | 500 |
| 1000pFの | 80 | 160 |
| 0.01uF | 25 | 50 |
| 0.1μFの | 8 | 16 |
| 1μFの | 2.5 | 5 |
しかし、単に参照のみ、その経験と主に古いエンジニアによって
、より信頼性の高いアプローチは、並列に新入生小さな二つのコンデンサで、
一般的な要件は、バンドをフィルタリング大きなを得るために、2桁を超える大きさで異なります。
私はこの記事を読んで、だけでなく、それの大まかな概要します：
- 接地フィルタリング容量は、高周波信号をグランドへの経路を提供し、地面に平行に小さいコンデンサを必要とします。
- 足のできるだけ近くにコンデンサをフィルタリング電源。
- コンデンサをフィルタリング理論的にはよりよい電源、大容量は、一般的に低周波、小さなフィルタコンデンサの高周波を濾過します。
- 信頼性のアプローチは、一般に、大きなフィルタリング帯域を得るために、2桁以上の差を必要とする、大小の一方に並列に接続された2個のコンデンサです。
フィルタ・コンデンサの選択原則＃
ブリッジは、後にDC、大きな変動範囲を脈動整流された後。通常、2個のコンデンサのサイズを有する背面、
大容量コンデンサの両端の出力電圧を安定化するために変異を知られていない、それが出力する平滑化が可能である。
小容量高周波干渉除去するために使用され、純粋な出力電圧、
小さい静電容量、共振周波数より高い、より高い周波数の干渉を除外することができます。
##キャパシティを選択
- 大容量、負荷が重く、強い吸収電流、より大きな容量の必要大容量
- 小容量、経験的に、一般的に104に
具体的なケース
- AC220-9Vは再びフルブリッジ整流器の後に、フィルタ・コンデンサがどれだけ追加するために必要とされますか？後の静電容量を追加する別の78LM05必要はどのくらいですか？
かつてのコンデンサ電圧が15V以上でなければならない、容量が2000マイクロ髪の毛よりも大きくなければなりません。後者のコンデンサ電圧が9V以上でなければならない、容量が220以上の微細毛であるべきです。
2.フィルタコンデンサ単相ブリッジ整流回路、24Vの出力電圧、電流は500ミリアンペアである、要件：
（1）整流器ダイオードを選択し、
（2）は、フィルタコンデンサを選択し;
（3）さらに：バックキャパシタフィルタまたはによって圧力？
（1）であれば線の負荷電流の到達半分として全波ブリッジ、各ダイオードの電流は、ダイオード電流は最大250ミリアンペアより大きく、容量性フィルタ型ブリッジ整流された入力交流電圧の出力電圧は1.2倍RMSに等しいです。あなたの回路の入力交流電圧実効値が20Vであるべきであるように、ダイオードは、電圧は、従って、ダイオード電圧28.2Vよりも大きくなければならないことが2倍の最大背圧ルートに供されます。
（2）は、フィルタコンデンサを選択：
1、電圧が28.2Vよりも大きい
Cのサイズを見つける、2：この問題のRにおける式RC≥（3-5）×0.1秒= 24V / 0.5A = 48 EU
はC≥を得ることが可能です（0.00625から0.0104）F、Cのすなわち値が6250μFより大きくなければなりません。
（3）フィルタコンデンサ電圧が上昇します。
フィルタ・コンデンサの選択の原則＃
電源設計において、フィルタコンデンサ選択原理は、C≥2.5T/ R＆LT
ここで：Cは、UFのフィルタキャパシタンスであり;
Tは、Sの時間れる
R＆LT負荷抵抗部はΩであります
もちろん、これはC≥5T/ R.、選択されているこのような状況（スペースとコスト）できるようにするなどの実用的なアプリケーションで、選択のちょうど一般的な原則であります
フィルタコンデンサ##のサイズは、選択する
### PCB板コンデンサの選択
PCBは、連絡先、リレー、ボタンやその他のコンポーネントを持っている場合。その大きな火花放電動作を生成する、RCスナバ回路は、放電電流を吸収しなければなりません。Rは、一般的に取る。1つの2 kは[オメガは、Cは、2.2かかり 4.7uFを。
一般0.1μFの低周波外乱約リップルをフィルタリングするために、高周波干渉信号除去するために使用10pFのコンデンサについても調節において役割を果たし得ます。
どのような容量の特定の選択は、あなたのPCBに依存フィルタ・コンデンサの主動作周波数と高調波周波数は、システムに影響を与える可能性があり、あなたは、特定のニーズに応じて選択し、関連するベンダー情報や容量リファレンスライブラリソフトウェアベンダーを確認することができます。数のためとして、あなたはあなたの特定のニーズが表示されない可能性があり、より多くの1または2あまりにも良いを支払うために、一時的に役に立たないデバッグの実際の状況に応じて容量を選択し、最初の投稿をしないことがあり。あなたがメインPCB上にある場合は、動作周波数は高周波信号に加えて考慮して、二つのキャパシタ、および考慮に加えて、リップルを追加することができ、比較的低いです。比較的大きな瞬時電流がある場合は、それが大きなタンタル・コンデンサと一緒にお勧めします。
実際には、フィルタはまた、あなたが大容量と小容量は、デカップリングやバイパスされると言われている2つの側面が、含まれるべきです。私は、原則としては、実用上、言わない20M以上1〜10のUF公差と、より良好な高周波ノイズを除去する;典型的には、0.1μFのデカップリングデジタル回路は、10Mのためすることができます。C = 1 / Fに応じてください。バイパス一般に比較的小さく、一般的に使用される0.1 0.01uFです。
コンデンサといえば、様々なそれは、人々がめまいになりますと呼ばれ、バイパスコンデンサ、デカップリングコンデンサ、フィルタ・コンデンサなど、実際には、とにかく呼んで、その原理はAC信号の展示つまり使用、同じです低インピーダンス特性は、外この式によってコンデンサの等価インピーダンスを見ることができる：。XCAP 1 = /2лfC容量性インピーダンスの容量も大きく、周波数が高いほど、小さいです。
主電源と接地AC結合増加する場合、AC電力信号への影響を低減すること、呼び出すことができ、静電容量が大きな役割を果たしている場合の回路では、交流信号に低インピーダンス経路、バイパスコンデンサと呼ばを提供することですデカップリングコンデンサのため、フィルタ回路と、フィルタコンデンサを呼び出すことができ、コンデンサの直流電圧を除いてバッテリの充電および放電機能を用いて、エネルギー貯蔵回路として使用することができます。現実には、多くの場合、静電容量の役割は多面的なされ、私たちは、定義する方法を検討し、あまりにも多くの時間を費やす必要はありません。本稿では、これらのコンデンサ容量バイパスと呼ばれる高速PCB設計に適用する統一します。
