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電阻電容是電路中常見(jiàn)的兩種元件它們在電路中起到了重要的作用。本文將從基本原理、功能特點(diǎn)和應用領(lǐng)域等方面個(gè)紹電阻和電容的作用。
電阻的作用
電阻是電路中基本的元件之一,它的主要作用是限制電流的流動(dòng)。當電流通過(guò)電阻時(shí),會(huì )產(chǎn)生電阻的電壓降,從而抵消電源的電壓,使電流得到限制。電陽(yáng)的大小可以通過(guò)歐姆定律來(lái)描述,它與電流成正比,與電壓成反比。
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電容的選型及應用
1)高速電路設計中電容的作用
電荷緩沖池:電源的負載是動(dòng)態(tài)的,即高速運行的器件的電流和功耗是不斷變化的。電容的本質(zhì)是儲存電荷和釋放電荷,當外界環(huán)境變化時(shí),電容中的電荷能被迅速積累或釋放。有公式:
其中,
表示電容兩端電壓的變化量,
表示電容兩端電荷的變化量,
為電容的容值。當外部環(huán)境的變化驅動(dòng)器件的工作電壓增加或減少時(shí),電容能通過(guò)積累或者釋放電荷吸收這種變化,即將器件工作電壓的變化轉變?yōu)殡娙葜须姾傻淖兓?,從而保持器件工作電壓的穩定。因此,電容可以作為電荷緩沖池,以使高速運行器件的工作電壓保持穩定。
高頻噪聲的重要泄放通路:在高速電路中,無(wú)時(shí)無(wú)刻都存在狀態(tài)的轉變,由此會(huì )在電路中產(chǎn)生大量的噪聲等干擾。在電源傳輸路徑上,需要將這些干擾泄放到相對穩定的地平面上,以免影響器件的工作。
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去耦電容,其作用是為器件穩定工作而給器件電源提供的本地“小池塘”。在高速運行的器件上,會(huì )不斷產(chǎn)生快速變化的電荷需求,對于這種快速的需求,電源模塊無(wú)法及時(shí)給器件提供電流以補充,只能依靠器件附近的電容給予解決。
旁路電容,其作用是為前級(如電源產(chǎn)生的高頻噪聲等干擾)提供一條流到地平面的低阻抗路徑,以避免這些干擾影響正在高速工作的器件。
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