1．去耦電容的安裝方式與PCB設計

　　安裝去耦電容時,一般都知道使電容的引線盡可能短。但是,實踐中往往受到安裝條件的限制,電容的引線不可能取得很短。況且,電容自身的寄生電感只是影響自諧振頻率的因素之一,自諧振頻率還與過孔焊盤的寄生電感、相關印制導線的寄生電感等因素有關。實際應用中,如果僅僅追求引線短,不僅困難,而且可能達不到目的。當去耦電容在PCB上的位置不可能實現(xiàn)使用很短的印制引線時,就必須加粗印制線。

　　實踐證明,一根長寬比小于3的印制導線具有非常低的阻抗,能滿足去耦電容引線的要求。當然,還應該盡量減少過孔的數量,設計過孔時應盡量減小過孔的寄生電感問題。

　　2．電容旁路的設計方法

　　旁路在EMC領域可以理解為把不必要的共模RF能量從元件、電路或電纜中泄放掉。它的實質是產生一個交流支路來把不希望的能量從易受影響的區(qū)域泄放掉,另外它還提供濾波器功能,通常會受到器件的帶寬的限制。因此,在某種意義上也可稱之為濾波。

　　旁路通常發(fā)生在電源與地之間、信號與地之間或不同的地之間。它與去耦的實質有所不同,對于電容的使用方法是一樣的。在電磁兼容中,旁路還可以說的通俗一點,它的作用通常是為了改變共模電流的路徑或給共模電壓提供一個額外的電流路徑而存在的。

　　通常在進行電磁兼容的測試與整改時,在模擬電路的地與產品的接地之間接旁路電容,電容值為10nF。如果在進行產品電纜的EFT/B測試時,它就會改變注入干擾電流在產品內部流動的主要路徑,使大部分的干擾電流從旁路電容流向大地,使流經敏感電路的共模電流大大減小,從而保護了敏感電路,可以使EFT/B的干擾度水平大大提高。

　　注意:旁路電容的接地阻抗很重要,一定要保證很小的阻抗,如果是用PCB布線的話,長寬比小于3的PCB敷銅走線具有很小的阻抗,在100MHz頻率下小于4mΩ。

　　還有在進行電磁兼容的測試與整改時典型的輻射案例中,寄生在模擬電路和數字電路之間的共模電壓是形成共模輻射的主要原因。在模擬電路的地與數字電路的地之間,或者在開關電源電路中隔離變壓器的初次級之間的地之間跨接一個遠比寄生電容大的旁路電容,就好比給共模輻射的共模電壓源提供了一個額外的電流分流路徑,使流入連接線電纜(連接線電纜是典型的發(fā)射天線)的共模電流減小。在電磁兼容設計中,由此可以得出結論,旁路電容的主要作用有兩個:

　　1)引導共模電流流向安全區(qū)域。包括引導注入電纜中的共模干擾電流流向參考接地板或大地、產品中的金屬外殼、金屬板等可以讓共模干擾電流,流到安全的區(qū)域。使產品中的內部敏感器件和電路受到保護,還包括引導產品內部噪聲電路產生的共模電流限制在較安全的區(qū)域,使EMI共模電流不流向電纜和接口。這個安全區(qū)域就是指不會產生EMC問題的區(qū)域。

　　2)提供一個高頻的通道,既可以在直流或低頻的時候實現(xiàn)旁路電容兩端的電路隔離,還可以在高頻的時候實現(xiàn)互連,即提供高頻通路。

　　3． X電容和Y電容

　　根據電子設備使用安全電容器系列的標準IEC 60384-14,電容分為X電容和Y電容。在電源電路中,交流電源輸入一般分為3個端子:火線(L);零線(N);地線(PE)�？缃釉贚-N之間的差模電容就是X電容;在電源部分跨接在L-PE和N-PE之間的共模電容就是Y電容。由于X電容具有2個輸入端,2個輸出端很像X,因此命名為X電容。Y電容具有一個輸入端,一個輸出端以及一個公共的大地,很像一個Y,因此命名為Y電容。

　　X電容主要用于交流電源線的L和N之間,使用X電容后,當電容失效時,電容處于開路狀態(tài),不能產生線間短路。X電容的測試條件是:在交流電壓有效值的1．5倍電壓下工作100小時,至少再加上1KV的脈沖高壓測試。

　　Y電容主要用于交流電源線的L、N與地線之間,或者其它電路的公共地與外殼地之間�？缃佑谶@些位置的電容一旦出現(xiàn)失效短路,就會導致電擊危險尤其是對機殼的連接。這時必須強制使Y電容的失效模式是開路。Y電容的測試條件是:在交流電壓的有效值的1．7倍電壓下工作100小時,至少再加上2KV的脈沖高壓測試。