5v电源滤波器需要多大电容：电源脚放0.1uF还是0.01uF电容滤波

5v电源滤波器需要多大电容：电源脚放0.1uF还是0.01uF电容滤波电容谐振频率一般都可以从手册上找到，大电容，它的谐振频率越小，波长就越长，那它的去耦半径就越大。所以说220uF这些大电容，去耦半径是很大的，它可以离电源脚很远也是能产生作用的。也就是电容谐振频率波长的五十分之一，例如：0.001uF陶瓷电容，如果安装到电路板上后总的寄生电感为1.6nH，那么其安装后的谐振频率为125.8MHz，谐振周期为7.95ps。假设信号在电路板上的传播速度为166ps/inch，则波长为47.9英寸。电容去耦半径为47.9/50=0.958英寸，大约等于2.4厘米。可以看出电容是有选频特性的，在一个频率范围内滤波特性最好。影响这个特性的是电容的品质因素Q， Q=1/ωCESR，ESR越大，Q就越小，曲线就越平坦，反之ESR越小，Q就越大，曲线就越尖。通常钽电容和铝电解有比较小的ESL，而ESR大，所以钽电容和铝电解具有很宽的有效频率范围，非常适合前级的板级滤波。都

我们在进行电路板设计时，有很多老师都会说每个电源脚要放一个0.1uF或0.01uF的滤波电容，说是能滤除一些电源噪声，能使芯片运行稳定。你知道这是为什么呢?到底要放多少容值的电容呢？

这时老师都会建议你在芯片的每个电源脚放一个0.1uF的电容。这个都是一般的原则，不过不是所有的都这样，你放个0.1uF的电容就可以了。这个还是要具体情况具体分析了。我们从下面两点来分析这个原理。

电容的实际特性

我们首先来看一个电容的实际模型，如下图所示

其实一个电容里面是有寄生电感ESL，寄生电阻ESR的，在低频时，这些都可以忽略不计，但到高频时，频率高到一定阶段，这个电容可能就不是电容了，寄生电感作为主导作用了。来看看下面一个图表

可以看出电容是有选频特性的，在一个频率范围内滤波特性最好。影响这个特性的是电容的品质因素Q， Q=1/ωCESR，ESR越大，Q就越小，曲线就越平坦，反之ESR越小，Q就越大，曲线就越尖。通常钽电容和铝电解有比较小的ESL，而ESR大，所以钽电容和铝电解具有很宽的有效频率范围，非常适合前级的板级滤波。

电容的去耦半径

都说要靠近芯片电源脚放电容，那要靠多近才算是近。这个就有一个电容的去耦半径的问题，要使电容有去耦滤波特性，作用对象必须在这个电容的去耦半径范围内，在这个去耦半径外，电容就没有什么作用了。

我们就给大家说说这个去耦半径的经验计算公式，如下

也就是电容谐振频率波长的五十分之一，例如：0.001uF陶瓷电容，如果安装到电路板上后总的寄生电感为1.6nH，那么其安装后的谐振频率为125.8MHz，谐振周期为7.95ps。假设信号在电路板上的传播速度为166ps/inch，则波长为47.9英寸。电容去耦半径为47.9/50=0.958英寸，大约等于2.4厘米。

电容谐振频率一般都可以从手册上找到，大电容，它的谐振频率越小，波长就越长，那它的去耦半径就越大。所以说220uF这些大电容，去耦半径是很大的，它可以离电源脚很远也是能产生作用的。

那说了这么多，那什么频率该放什么电容，我们也来一个表

说到现在，对于电源脚该放什么容值的电容，还有要放多近，应该有一个质的了解了。这篇是我多年的经验，加上查了很多资料总结出来的，希望对大家有用。在实际电路设计中，大家能运用这些知识，应用到工作中。

原创：卧龙会 上尉Shonway

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