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电磁干扰与去耦电容的作用

点击次数:258 发布时间:2022-09-28

电路的设计中存在很多 电磁干扰(EMI) 问题, 去耦电容 的应用场景就是减小电磁干扰,这一过程衍生出了另一个概念—— 电磁兼容(EMC) 。

电磁干扰(EMI)的例子?

1、静电放电(ESD)

冬天的时候,尤其是空气比较干燥的内陆城市,很多朋友都有这样的经历,手触碰到电脑外壳、铁柜子等物品的时候会被电击,这就是 静电放电现象 ,也称之为 ESD 。

2、快速瞬间群脉冲(EFT)

不知道有没有同学有这样的经历,早期我们使用电钻这种电机设备,并且同时在听收音机或者看电视的时候,收音机或者电视会出现杂音,这就是 快速瞬间群脉冲 的效果,也称之为 EFT 。

3、浪涌(Surge)

以前的老电脑,有的性能不是很好,带电热插拔优盘、移动硬盘等外围设备的时候,内部会产生一个百万分之一秒的电源切换,直接导致电脑出现蓝屏或者重启现象,就是热插拔的 浪涌效果,称之为 Surge 。

电磁干扰的内容有很多,我们这里不能一一列举,但是有些内容非常重要。这些问题不要认为是小问题,比如一个简单的静电放电,我们用手能感觉到的静电,可能已经达到3KV以上了。

如果用眼睛能看得到的,至少是5KV了,只是因为这个电压虽然很高,能量却非常小,持续的时间非常短,因此不会对人体造成伤害。但是我们应用的这些半导体元器件就不一样了,一旦瞬间电压过高,就有可能造成器件的损坏。

去耦电容的概念

去耦电容 是电路中装设在元件的电源端的电容,此电容可以提供较稳定的电源,同时也可以降低元件耦合到电源端的噪声,间接可以减少其他元件受此元件噪声的影响。

在电子电路中, 去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用 ,电容所处的位置不同,称呼就不一样了。对于同一个电路来说,旁路(bypass)电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象,把前级携带的高频杂波滤除,而去耦(decoupling)电容也称退耦电容,是把输出信号的干扰作为滤除对象。


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