旁路一般位于信号输入端,去耦一般位于信号输出端。
去耦电容的第一个作用和旁路是一样的,高频滤波。
第二是充当储能电容,在负载所需电流突然增大时提供电能,满足驱动电路的电流变化,电容越大,储能越多,在一定范围内,满足负载电流变化更有效。
说完了去耦和旁路,来到正题,电容的去耦半径。
先记一下理论:小容值电容去耦路径短,超过去耦路径,就失去了去耦效果,所以一般靠近IC摆放。
大容值电容去耦路径长,摆放位置相对宽松一些。
所以,电源一般是先经过大电容,再经过小电容,再进入到IC芯片。
我画了一个简图,来帮助理解大小电容的摆放位置,你会发现,A和C处的两个电容都是小电容靠近IC,但是B处是大电容靠近IC,这是为什么呢?
首先,A和C处两个电容都是旁路电容,B处的两个电容是去耦电容(滤波加储能作用)。
其次,芯片A是电源芯片,它的输出相对于B处的1uF电容来说,就是输入,所以先经过1uF,再经过0.1uF,也是没有问题的。
最后,B处两个电容也作为储能电容,回路往往伴随较大的纹波电流,且会在电容的ESR上产生大量的热,同时形成纹波电压。所以靠近电源芯片的电容会流过更大的纹波电流,如果把小电容靠近电源芯片输出,容易出问题。
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