最近公司來(lái)了不少新人，職場(chǎng)老油條的我，被安排帶個(gè)實(shí)習(xí)生。實(shí)習(xí)生小伙子挺勤學(xué)好問(wèn)，經(jīng)常問(wèn)一些問(wèn)題，有些問(wèn)題還挺發(fā)人深思。今天要給大家講的這個(gè)問(wèn)題，我就覺得不錯(cuò)，有必要聊一聊。

問(wèn)題是這樣的

如下圖所示，先拋出來(lái)一道問(wèn)題：“電源上并聯(lián)兩個(gè)10uF和兩個(gè)100nF，為什么不直接用一個(gè)22uF電容？這樣還可以節(jié)省PCB空間”。這個(gè)問(wèn)題在實(shí)際使用時(shí)，還是會(huì)經(jīng)常用到。

能問(wèn)出這個(gè)問(wèn)題，說(shuō)明這小伙子還是挺細(xì)心。

仿真對(duì)比驗(yàn)證

為了讓我們的驗(yàn)證更有說(shuō)服力，我們使用某田的在線仿真軟件SimSurfing進(jìn)行驗(yàn)證。

我們假定該12V電源是由Buck電路產(chǎn)生，而Buck電路的開關(guān)頻率為2.2MHz。為了更清楚的觀察對(duì)比效果，針對(duì)該電源，我們重點(diǎn)關(guān)注2M-300MHz的頻率范圍。

第一步：先搭個(gè)簡(jiǎn)單的濾波電路：0.1uF+10uF。

看下這個(gè)濾波電路的S21(插入損耗)曲線，如下圖所示。

可能這樣并看不出什么。如果把電源上的兩個(gè)10uF和兩個(gè)0.1uF合并呈一顆22uF，結(jié)果會(huì)怎樣？

第二步：再搭一個(gè)濾波電路，只有22uF：

再看下濾波電路的S21曲線。

明顯可以看出，10uF+0.1uF的S21曲線在2M~300MHz具有更大的插入損耗。根據(jù)濾波器的阻抗失配原則，濾波電路在目標(biāo)頻段內(nèi)的插入損耗越大越好。

即：10uF+0.1uF在有限的頻段內(nèi)具有更好的濾波效果。

第三步：再搭一個(gè)濾波電路：2x0.1uF+2x10uF。

我們?cè)倏聪聻V波電路的S21曲線。如下圖所示：三種方案中，在2M~300MHz范圍內(nèi)，2x10uF+2x0.1uF具有最大的插入損耗，即濾波效果最好。

總 結(jié)

問(wèn)題：電源上并聯(lián)兩個(gè)10uF和兩個(gè)100nF，為什么不直接用一個(gè)22uF電容？

我們從濾波器的插入損耗的維度進(jìn)行分析，在2M~300MHz目標(biāo)頻段內(nèi)，相對(duì)于單顆22uf電容，2x10uF+2x0.1uF這個(gè)電容組合具有更大的插入損耗，更有利于電源濾波。

其實(shí)，濾波器插入損耗只是分析這個(gè)問(wèn)題的其中一個(gè)維度，還有其他解釋方法，電容頻率阻抗曲線也是一個(gè)維度。

怎么樣？一個(gè)簡(jiǎn)短的問(wèn)題，給出的回答可淺可深。如果您有不同的看法，請(qǐng)?jiān)谠u(píng)論區(qū)留言！