滤波电路中如何根据频率选择电容器类型
相信有一部人不知道，滤波电路是如何根据频率去选择电容器的，下面村田代理商-深圳颖特新普及下：
不同用途的电路工作频率相差很大,频率从几十HZ到几百兆HZ,电容器有很多种类型,不同类型电容器的容量范围和等效串联电阻ESR及等效串联电感ESL相差很大, 因此,不同种类电容器适合工作的频率相差也很大.这是因为电容器工作频率和ESR及容量CR之间存在如下数学关系;
ESR=Tgδ/2πfc
上式中;ESR:电容器的等效串联电阻,单位是欧姆.
Tgδ:是电容器的损耗.单位是%.
π:就是圆周率,3.1415926
f:是该电容器滤波工作频率,单位是HZ.
c:是电容器的容量.单位是uF.
从上式可以计算得出如下规律;
1.在工作频率一定时,电容器的容量C和等效串联电阻ESR成反比, ESR越高,产品的容量C此时将越低. 反过来,如果该电容器的ESR越低,那么意味着该产品可以适用的工作频率也将越高. 这就是电容器生产厂家拼命追求生产更低ESR电容器的根本原因之一。
2.当要求在某工作频率工作的电容器必须具备多少容量时,也可依据上面的公式计算出该电容器容许的最高ESR值是多少。
3.只要知道了某只电容器的ESR值和容量,就可以根据上面的公式计算出该电容器合适的最高工作频率F是多少。
上面的三项规律对电路设计者非常重要,特别是在选型时非常重要;一般情况下, 合适的工作频率下电容器的容量衰减幅度不能大于20%.超过此值,滤波效果开始变差,杂波幅度开始增加.同时电容器的可靠性也将开始下降. 滤波后的输出波形也开始偏离设计值。
不同类型的电容器由于结构不同而等效串联电阻相差非常大,并不只是容量相差很大,温度特性相差很大.因此,实际上不同种类的电容器适合不同频率范围的滤波使用.超出此范围,电容器的性能将发生非常大的变化,不能满足使用要求. 拿到手的电容器适合工作在多少频率范围,可以通过计算得知. 同样,如果您对不同类型的电容器的基本性能了解足够,也可以根据工作频率范围直接选择电容器类型. 但是,到底应该选择那种电容器, 除了自己测试,还应该向电容器生产商或者电容代理商了解相关知识。
编辑：admin 最后修改时间：2017-12-18
