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電容電感的選擇及EMI中的應(yīng)用


電容后面加一個(gè)電阻主要有三個(gè)作用,一是降低頻率響應(yīng),1piRC,由于C的值越大,體積越大,所以為了節(jié)省體積,用C值小的電容,通過(guò)增加一個(gè)R,可以降低截止頻率的值,切斷高頻的NOISE,二是ESD作用,三是抑制串?dāng)_噪聲,加一個(gè)電阻減少了電流,減小了相互之間的串?dāng)_ 
電阻并在電源濾波電容上是為了泄放,目的是保持電壓的相對(duì)平穩(wěn),防止電路產(chǎn)生負(fù)阻振蕩。電阻并在有槽路的電容上是起阻尼作用,降低Q值展寬頻帶。電阻并在四端網(wǎng)絡(luò)的電容上是為了改變時(shí)間常數(shù)
先設(shè)電容器極板在t時(shí)刻的電荷量為q,極板間的電壓為u.,根據(jù)回路電壓方程可得: 
U-u=IR(I表示電流),又因?yàn)閡=q/C,I=dq/dt(這兒的d表示微分哦),代入后得到 
U-q/C=R*dq/dt,也就是Rdq/(U-q/C)=dt,然后兩邊求不定積分,并利用初始條件:t=0,q=0就得到q=CU【1-e^ -t/(RC)】這就是電容器極板上的電荷隨時(shí)間t的變化關(guān)系函數(shù)。順便指出,電工學(xué)上常把RC稱(chēng)為時(shí)間常數(shù)。相應(yīng)地,利用u=q/C,立即得到極板電壓隨時(shí)間變化的函數(shù),u=U【1-e^ -t/(RC)】。從得到的公式看,只有當(dāng)時(shí)間t趨向大時(shí),極板上的電荷和電壓才達(dá)到穩(wěn)定,充電才算結(jié)束。但在實(shí)際問(wèn)題中,由于1-e ^-t/(RC)很快趨向1,故經(jīng)過(guò)很短的一段時(shí)間后,電容器極板間電荷和電壓的變化已經(jīng)微乎其微,即使我們用敏度很高的電學(xué)儀器也察覺(jué)不出來(lái)q和u在微小地變化,所以這時(shí)可以認(rèn)為已達(dá)到平衡,充電結(jié)束。舉個(gè)實(shí)際例子吧,假定U=10伏,C=1皮法,R=100歐,利用我們推導(dǎo)的公式可以算出,經(jīng)過(guò)t=4.6*10^(-10)秒后,極板電壓已經(jīng)達(dá)到了9.9伏。


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