集成芯片的電源兩端為什么要接一個電容？

時間：2020-10-26 15:08:18

關鍵字：去耦電容集成電路

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[導讀]為了保證高頻輸入和輸出，每個集成電路(IC)都會在電源兩端接一個去耦電容，原因有兩個：一是防止噪聲影響其本身的性能；二是防止它傳輸噪聲而影響其它電路的性能。

為了保證高頻輸入和輸出，每個集成電路(IC)都會在電源兩端接一個去耦電容，原因有兩個：

防止噪聲影響其本身的性能；
防止它傳輸噪聲而影響其它電路的性能。

電力線就像天線一樣，可能會拾取其它地方的高頻(HF)噪聲，然后通過電場、磁場、電磁場和直接傳導等方式耦合到系統(tǒng)中。電源端的高頻噪聲會影響許多電路的性能，因此，必須將IC電源上存在的任何高頻噪聲短接到地。為實現(xiàn)噪聲短接，不能使用導體，因為它會造成直流短路，燒毀保險絲，但可以使用電容(通常為1nF至100nF)，它不僅能隔直，而且能實現(xiàn)高頻噪聲的短路連接。

1cm導線或PCB走線具有大約8nH的電感(5Ω、100MHz時)，很難形成短路。用作高頻短路的電容必須具有較低的引線和PC走線電感，因此，各電源電容必須非常靠近它去耦的IC的兩個引腳。選擇內(nèi)部電感較低的電容也很重要，通常使用陶瓷電容。

許多IC中的電路會在電源端產(chǎn)生高頻噪聲，這種噪聲也必須通過跨接在電源上的電容進行短路，以免破壞系統(tǒng)的其它部分。同樣，引線和PCB走線的長度至關重要：一方面，長引線會充當電感，使短路不夠理想;另一方面，長導體會充當天線，通過電場、磁場和電磁場等方式將高頻噪聲傳輸?shù)较到y(tǒng)的其它部分。

因此，每個IC的每個電源引腳都應通過電感非常低的電容連接到IC的地引腳，地引腳可能有多個，必須利用較寬的低電感PCB走線將所有地引腳接合在一起，使之成為單個低阻抗等電位星型接地點，這一點非常重要。

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