【电路】电容（一）——浅析大小电容的高低频滤波、并联问题

思考

容抗计算公式：

理论上讲，高频信号（ω↑），电容越大（c↑），容抗更小（Xc↓），高频信号更容易通过吗？

理想的电容器由C组成。当然，生活中没有理想的电容器，所以实际的电容器通常需要等效 电容寄生电感（ESL效应）寄生电阻（ESR串联形式的效应)

由于讨论的高频情况，实际电容会等效▼

实际电容阻抗为：

当ωl = 1/ωc ，也就是说，当虚部为0时，阻抗最小

频率与阻抗的关系图：

可见，当Xl = Xc当阻抗最小时，相应频率为电容自谐振频率点

谐振频率点是电容呈感性或容性的平衡点，即

由公式

直流（ω=0）时，Xc = ∞
交流（ω=常数）时，Xc = 常数
所以有隔直通交的特性

因此，其自谐振频率较小，更适合过滤低频干扰噪声
由于大电容器制造工艺的限制，一般都是卷制的。多层卷制导体在高频环境下电感效应，因此大电容器本身的分布电感比小电容器大得多

对于电容器的包装ESL也有很大的影响。比如在高频环境下，0805电容的寄生电感会比0603电容的寄生电感大
一般电源滤波回路负责人的厂家会在大电容旁边再装个瓷片小电容滤除高频干扰信号

因此自谐振频率较大，所以适合用于滤除高频干扰噪声

独石电容器、纸介质电容器、电解电容器、低频瓷介质（又称铁电容器）、聚酯电容器（一般容量大、体积小），由于介质损耗大，不适用于高、中频电路，可用于低频、电源滤波等电路；云母电容器、聚苯乙烯电容器、高频瓷介质、空气介质电容器（一般容量小、相对体积大），介质损耗小，适用于高频、中频电路

在许多电路中，电解电容器(大容量电容器)并联两个或两个以上的小电容器有什么作用？

由于电容的存在ESR效应，即 实际电容 ≈ 电容寄生电阻
将 多个实际电容并联 ≈ 多个寄生电阻并联多个电容并联
电阻并联公式：

串联电阻R最终等效会变小，电容理想化

将纹波电流分配到多个电容器上，使每个电容器在额定的纹波电流下工作

假设三个电容并联，频率与阻抗的关系图：

并联多个电容器，确保每个电容器都会在每个高频范围内发挥退耦作用

从以上分析可以看出，大电容在高频环境下容易发生 ESL 效应，因此，大电容滤波的电源尽量不带高频信号，
以前有一个小电容，可以先去掉一些高频信号，抵消大电容的寄生电感，扩展衰减频带

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