去耦電容和旁路電容詳解

在電子電路中，去耦電容和旁路電容都是起到抗幹擾的作用，電容所處的位置不同，稱呼就不一樣了。對於同一個電路來說，旁路（bypass）電容是把輸入訊號中的高頻雜訊作為濾除對象，把前級攜帶的高頻雜波濾除，而去耦（decoupling）電容也稱退耦電容，是把輸出訊號的幹擾作為濾除對象。

去耦電容用在放大電路中不需要交流的地方，用來消除自激，使放大器穩定工作。從電路來說，總是存在驅動的源和被驅動的負載。如果負載電容比較大，驅動電路要把電容充電、放電，才能完成訊號的跳變，在上升沿比較陡峭的時候，電流比較大，這樣驅動的電流就會吸收很大的電源電流，由於電路中的電感，電阻（特別是晶片管腳上的電感，會產生反彈），這種電流相對於正常情況來說實際上就是一種雜訊，會影響前級的正常工作。這就是耦合。

　　去藕電容就是起到一個電池的作用，滿足驅動電路電流的變化，避免相互間的耦合幹擾。

　　去耦和旁路都可以看作濾波。去耦電容相當於電池，避免由於電流的突變而使電壓下降，相當於濾紋波。具體容值可以根據電流的大小、期望的紋波大小、作用時間的大小來計算。去耦電容一般都很大，對更高頻率的雜訊，基本無效。旁路電容就是針對高頻來的，也就是利用了電容的頻率阻抗特性。電容一般都可以看成一個RLC串聯模型。在某個頻率，會發生諧振，此時電容的阻抗就等於其ESR。如果看電容的頻率阻抗曲線圖，就會發現一般都是一個V形的曲線。具體曲線與電容的介質有關，所以選擇旁路電容還要考慮電容的介質，一個比較保險的方法就是多並幾個電容。

相關作用

　　去耦電容在整合電路電源和地之間的有兩個作用：一方面是本整合電路的蓄能電容，另一方面旁路掉該器件的高頻雜訊。數字電路中典型的去耦電容值是0.1μF。這個電容的分布電感的典型值是5μH。0.1μF的去耦電容有5μH的分布電感，它的並行共振頻率大約在7MHz左右，也就是說，對於10MHz以下的雜訊有較好的去耦效果，對40MHz以上的雜訊幾乎不起作用。1μF、10μF的電容，並行共振頻率在20MHz以上，去除高頻雜訊的效果要好一些。每10片左右整合電路要加一片充放電電容，或1個蓄能電容，可選10μF左右。最好不用電解電容，電解電容是兩層薄膜捲起來的，這種捲起來的結構在高頻時表現為電感。要使用鉭電容或聚碳酸酯電容。去耦電容的選用並不嚴格，可按C=1/F，即10MHz取0.1μF，100MHz取0.01μF。