與要求的峰-峰波動直接相關(guān),。公式為C*V=I*T
其中C為電容，V為電壓,，I為電流,，T為半周期（稍微小一點(diǎn)）時間（全波整流情況下）。
假設(shè)要求Vp-p不大于5V,，則
C=10A * 9m / 5V = 18mF = 18,000uF,。

換句話說，每安培1000uF是最少的,，稍微高一些的要求是每安培2000uF,。

如圖，紅色是輸出,，電容越小掉的越厲害,。
黑色為全波整流后曲線，粉色為整流管附加電流（減去了負(fù)載電流）,。

經(jīng)過整流橋以后的是脈動直流，波動范圍很大,。后面一般用大小兩個電容

大電容用來穩(wěn)定輸出,，眾所周知電容兩端電壓不能突變，因此可以使輸出平滑

小電容是用來濾除高頻干擾的,，使輸出電壓純凈

電容越小,，諧振頻率越高，可濾除的干擾頻率越高

1,、容量選擇：

（1）大電容,負(fù)載越重,，吸收電流的能力越強(qiáng)，這個大電容的容量就要越大

（2）小電容,，憑經(jīng)驗(yàn),，一般104即可

**別人的經(jīng)驗(yàn)**

1）電容對地濾波，需要一個較小的電容并聯(lián)對地,，對高頻信號提供了一個對地通路,。

2）電源濾波中電容對地腳要盡可能靠近地。

3）理論上說電源濾波用電容越大越好,，一般大電容濾低頻波,小電容濾高頻波,。

4）可靠的做法是將一大一小兩個電容并聯(lián),一般要求相差兩個數(shù)量級以上,以獲得更大的濾波頻段.

具體案例: AC220-9V再經(jīng)過全橋整流后，需加的濾波電容是多大的,？ 再經(jīng)78LM05后需加的電容又是多大,？

前者電容耐壓應(yīng)大于15V，電容容量應(yīng)大于2000微發(fā)以上,。 后者電容耐壓應(yīng)大于9V,，容量應(yīng)大于220微發(fā)以上。

2,、有一電容濾波的單相橋式整流電路,，輸出電壓為24V，電流為500mA,，要求：

（1）選擇整流二極管,；

（2）選擇濾波電容；

（3）另：電容濾波是降壓還是增壓,？

（1）因?yàn)闃蚴绞侨?，所以每個二極管電流只要達(dá)到負(fù)載電流的一半就行了,，所以二極管最大電流要大于250mA；電容濾波式橋式整流的輸出電壓等于輸入交流電壓有效值的1.2倍,，所以你的電路輸入的交流電壓有效值應(yīng)是20V,，而二極管承受的最大反壓是這個電壓的根號2倍，所以,，二極管耐壓應(yīng)大于28.2V,。

（2）選取濾波電容：1、電壓大于28.2V,；2,、求C的大小：公式RC≥（3--5）×0.1秒,，本題中R=24V/0.5A=48歐

所以可得出C≥（0.00625--0.0104）F,，即C的值應(yīng)大于6250μF。

（3）電容濾波是升高電壓,。

濾波電容的選用原則

在電源設(shè)計中,濾波電容的選取原則是:

C≥2.5T/R其中: C為濾波電容,單位為UF;T為頻率, 單位為Hz

R為負(fù)載電阻,單位為Ω

當(dāng)然,這只是一般的選用原則,在實(shí)際的應(yīng)用中,如條件(空間和成本)允許,都選取C≥5T/R

3,、濾波電容的大小的選

PCB制版電容選擇

印制板中有接觸器、繼電器,、按鈕等元件時．操作它們時均會產(chǎn)生較大火花放電,，必須采用RC吸收電路來吸收放電電流。一般R取1~2kΩ,，C取2.2~4.7μF

一般的10PF左右的電容用來濾除高頻的干擾信號,0.1UF左右的用來濾除低頻的紋波干擾,還可以起到穩(wěn)壓的作用,。濾波電容具體選擇什么容值要取決于你PCB上主要的工作頻率和可能對系統(tǒng)造成影響的諧波頻率，可以查一下相關(guān)廠商的電容資料或者參考廠商提供的資料庫軟件,，根據(jù)具體的需要選擇,。至于個數(shù)就不一定了，看你的具體需要了,，多加一兩個也挺好的,，暫時沒用的可以

先不貼，根據(jù)實(shí)際的調(diào)試情況再選擇容值,。如果你PCB上主要工作頻率比較低的話，加兩個電容就可以了,，一個慮除紋波,，一個慮除高頻信號。如果會出現(xiàn)比較大的瞬時電流,，建議再加一個比較大的鉭電容,。

其實(shí)濾波應(yīng)該也包含兩個方面，也就是各位所說的大容值和小容值的,，就是去耦和旁路,。原理我就不說了,，實(shí)用點(diǎn)的，一般數(shù)字電路去耦0.1uF即可,，用于10M以下,；20M以上用1到10個uF，去除高頻噪聲好些,，大概按C=1/f ,。旁路一般就比較的小了，一般根據(jù)諧振頻率一般為0.1或0.01uF,。

說到電容,，各種各樣的叫法就會讓人頭暈?zāi)垦＃月冯娙?，去耦電容,，濾波電容等等，其實(shí)無論如何稱呼,，它的原理都是一樣的,，即利用對交流信號呈現(xiàn)低阻抗的特性，這一點(diǎn)可以通過電容的等效阻抗公式看出來：Xcap=1/2лfC,，工作頻率越高,，電容值越大則電容的阻抗越小.。在電路中,，如果電容起的主要作用是給交流信號提供低阻抗的通路,，就稱為旁路電容；如果主要是為了增加電源和地的交流耦合,，減少交流信號對電源的影響,，就可以稱為去耦電容；如果用于濾波電路中,，那么又可以稱為濾波電容,；除此以外，對于直流電壓,，電容器還可作為電路儲能,，利用沖放電起到電池的作用。而實(shí)際情況中,，往往電容的作用是多方面的,，我們大可不必花太多的心思考慮如何定義。本文里,，我們統(tǒng)一把這些應(yīng)

用于高速PCB設(shè)計中的電容都稱為旁路電容.

電容的本質(zhì)是通交流,，隔直流，理論上說電源濾波用電容越大越好,。

但由于引線和PCB布線原因,，實(shí)際上電容是電感和電容的并聯(lián)電路,，（還有電容本身的電阻，有時也不可忽略）這就引入了諧振頻率的概念：ω=1/(LC)1/2

在諧振頻率以下電容呈容性,，諧振頻率以上電容呈感性,。

因而一般大電容濾低頻波，小電容濾高頻波,。

這也能解釋為什么同樣容值的STM封裝的電容濾波頻率比DIP封裝更高,。

至于到底用多大的電容，這是一個參考

電容諧振頻率

不過僅僅是參考而已,，用老工程師的話說——主要靠經(jīng)驗(yàn),。

更可靠的做法是將一大一小兩個電容并聯(lián)，一般要求相差兩個數(shù)量級以上,，以獲得更大的濾波頻段,。

一般來講，大電容濾除低頻波,，小電容濾除高頻波,。電容值和你要濾除頻率的平方成反比。具體電容的選擇可以用公式C=4Pi*Pi /(R * f * f )

電源濾波電容如何選取,，掌握其精髓與方法,，其實(shí)也不難。

1）理論上理想的電容其阻抗隨頻率的增加而減少(1/jwc),但由于電容兩端引腳的電感效應(yīng)

,這時電容應(yīng)該看成是一個LC串連諧振電路,自諧振頻率即器件的FSR參數(shù),這表示頻率大于FSR值時,電容變成了一個電感,如果電容對地濾波,當(dāng)頻率超出FSR后,對干擾的抑制就大打折扣,所以需要一個較小的電容并聯(lián)對地,可以想想為什么?原因在于小電容,SFR值大,對高頻信號提供了一個對地通路,所以在電源濾波電路中我們常常這樣理解:大電容慮低頻,小電容慮高頻,根本的原因在于SFR(自諧振頻率)值不同,當(dāng)然也可以想想為什么?如果從這個角度想,也就可以理解為什么電源濾波中電容對地腳為什么要盡可能靠近地了.

2)那么在實(shí)際的設(shè)計中,我們常常會有疑問,我怎么知道電容的SFR是多少?就算我知道SFR值,我如何選取不同SFR值的電容值呢?是選取一個電容還是兩個電容?電容的SFR值和電容值有關(guān),和電容的引腳電感有關(guān),所以相同容值的0402,0603,或直插式電容的SFR值也不會相同,當(dāng)然獲取SFR值的途徑有兩個,1)器件Data sheet,如22pf0402電容的SFR值在2G左右, 2)通過網(wǎng)絡(luò)分析儀直接量測其自諧振頻率,想想如何量測?S21?知道了電容的SFR值后,用軟件仿真,如RFsim99,選一個或兩個電路在于你所供電電路的工作頻帶是否有足夠的噪聲抑制比.仿真完后,那就是實(shí)際電路試驗(yàn),如調(diào)試手機(jī)接收靈敏度時,LNA的電源濾波是關(guān)鍵,好的電源濾波往往可以改善幾個dB.

4.3.1 濾波電容器額定電壓的選擇
濾波電容器在輸入電壓220V±20%或輸入電壓85V~265V(110V-20%~220V+20%)時的最高整流輸出電壓可以達(dá)到370V,因此應(yīng)選擇額定電壓為400V的電解電容器或選擇兩只額定電壓為200V(也可以是250V)的電解電容器串聯(lián)使用.需要注意的是,盡管電解電容器的額定電壓有10%左右富裕量,在上述應(yīng)用場合下,從產(chǎn)品的安全角度考慮是不允許使用額定電壓為300V或350V的電解電容器.對于帶有功率因數(shù)校正的整流濾波電路,當(dāng)功率因數(shù)校正電路輸出電壓為380V時可以選擇額定電壓400V電解電容器,而功率因數(shù)校正電路輸出電壓高于380V時則只能選擇額定電壓為450V的電解電容器.
4.3.2 濾波電容器電容量的選擇
濾波電容器,為限制整流濾波輸出電壓紋波,正確選擇電容量是非常重要的.通常濾波電容器的電容量在輸入電壓220V±20%時按輸出功率選擇為:不低于每瓦1μF(即:≥1μF/W),輸入電壓85V~265V(110V-20%~220V+20%)輸入時按輸出功率選擇為:不低于每瓦(3~4)μF(即:≥(3~4)μF/W).濾波電容器電容量的取值依據(jù)為:在220V±20%交流輸入及85V~265V交流輸入的最低值時,整流輸出電壓最低值分別不低于200V和90V,在同一輸入電壓下的整流濾波輸出電壓分別約為:240V和115V,電壓差分別為:40V和25V.每半個電源周波(10mS),整流器導(dǎo)電時間約2mS,其余8mS為濾波電容器放電時間,承擔(dān)向負(fù)載提供全部電流,即:

即:3.6μF/W
每半個電源周波(10mS),整流器導(dǎo)電時間約3mS,其余7mS為濾波電容器放電時間,承擔(dān)向負(fù)載提供全部電流,則:濾波電容器容量為:0.88μF/W和3.15μF/W.
以上是從濾波后的紋波電壓角度考慮如何選擇,如果從電解電容器的額定電流和壽命考慮則需要清楚濾波電解電容器所能承受的紋波電流和預(yù)計電容器的壽命.
4.3.3 一般鋁電解電容器可以承受的紋波電流和可能出現(xiàn)的實(shí)際紋波電流

其輸出有效值大約是輸出電流平均值近兩倍.由表4.1可以看到僅有額定電壓為400V的引線式CD110型鋁電解電容器的額定紋波電流在10W以下可以滿足1μF/W的應(yīng)用條件,其他容量,規(guī)格的電解電容器則需要(2~3)μF/W才能滿足,因此,在耗電功率為150W的電視機(jī)中通常選用105℃,470μf/400V的電解電容器.更大功率的則需要(4~5)μF/W.如果不想選擇大的電容量又想獲得大的額定紋波電流,可以選用多只電解電容器并聯(lián)的方案,如一只100μF/400V電解電容器的額定紋波電流大約為0.53A,兩支并聯(lián)可以達(dá)到1.06A,相當(dāng)于單只330μF/400V的額定紋波電流.
如輸入電壓為全電壓范圍(AC85~264V適用于全世界各國的市電電壓等級)時,對應(yīng)的輸出功率與輸入電流間的關(guān)系為:
25mA/W(4.15)
當(dāng)選擇3μF/W時,僅有額定電壓為400V的引線式CD110型鋁電解電容器的額定紋波電流在10W以下可以滿足3μF/W的應(yīng)用條件,其他容量,規(guī)格的電解電容器則需要(5~7)μF/W才能滿足.
當(dāng)然也可以選用不大于電解電容器3.5倍額定紋波電流的應(yīng)用條件,以盡可能減小電解電容器的容量,所付出的代價是電解電容器的壽命明顯縮短,對于適應(yīng)壽命短的電子裝置(如實(shí)際工作壽命短于一年)可以參用這樣的選擇方式.
如果整流器與濾波電容器之間接一個濾波電感.電感可以起到平滑電流的作用,可以降低流過濾波電容器的紋波電流,當(dāng)濾波電感趨于無窮大時,流過濾波電容器的紋波電流為零.所以在整流器與濾波電容器間接入容量適當(dāng)?shù)碾姼?不僅可以明顯減小流過濾波電容器的紋波電流改善濾波電容器的使用狀態(tài),還有利于提高功率因數(shù).
以上僅為工頻整流的紋波電流對濾波電解電容器工作狀態(tài)和選用的影響,對于開關(guān)電源或其他開關(guān)型變換器用整流濾波電路中的電解電容器還要吸收開關(guān)變換器在開關(guān)過程產(chǎn)生的高頻開關(guān)電流.因此,濾波電容器中不僅存在整流濾波的紋波電流,而且還存在高頻開關(guān)變換電流.不同電路拓?fù)涞拈_關(guān)變換器所產(chǎn)生的高頻開關(guān)變換電流也不同.其中數(shù)全電壓范圍的電流斷續(xù)型反激式變換器為最大,大約達(dá)到變換器輸入電流平均值的1~5倍(峰值)或1~2(有效值).表4.3列出單相220V交流輸入的各種變換器的高頻開關(guān)變換電流有效值.

從表4.3中可以看到電流斷續(xù)比電流連續(xù)向?yàn)V波電容器索取更大的紋波電流,占空比小比占空比大向?yàn)V波電容器索取更大的紋波電流,因此,從濾波電容器角度看選用電流連續(xù)工作模式并且較大的占空比工作狀態(tài)將有利于濾波電容器應(yīng)用壽命的延長.
選擇電解電容器時應(yīng)注意:相同的額定電壓,電容量不同的型號,其可承受的紋波電流是不同的.如NIPPON CHEMI-CON公司的KMR系列的120μF/400V的電解電容器可以承受的額定紋波電流為0.75A,而同樣是NIPPON CHEMI-CON公司的產(chǎn)品:SMQ系列的120μF/400V的電解電容器可以承受的額定紋波電流則為1.02A,相差1.4倍.通常體積小的電解電容器所能承受的紋波電流比體積比較大的電解電容器所能承受的紋波電流低.在相同的額定電壓,電容量的條件下,其額定紋波電流最多可以相差一半.從這些因素考慮,在選擇濾波電解電容器時最好要了解所用的電解電容器的完整參數(shù).

正確方法： 1：保證RC放電時間常數(shù)（濾波電容容量與功放負(fù)載阻值）遠(yuǎn)大于充電時間間隔（電網(wǎng)整流脈動間隔為10毫秒）,，例如RC＞50毫秒（至100毫秒）,； 2：經(jīng)驗(yàn)值：以正電源計，它必定有個額定輸出電流值,，以每安培3000μF來框算是非常接近的,。負(fù)電源的電解電容容量與正電源的相等。