文档介绍：第 27卷第 5期武汉理工大学学报· 信息与管理工程版 Vol. 27 No. 5
2005年 10月 JOURNAL OFWUT ( INFORMATION &MANAGEMENT ENGINEER ING) Oct. 2005
文章编号: 1007 - 144X (2005) 05 - 0200 - 04
去耦电容在高速电路 EM C设计中的研究与应用
龚纯,陈伟,黄秋元
(武汉理工大学信息工程学院,湖北武汉 430070)
摘要:在高速电路设计中应充分考虑电磁兼容方面的问题,合理地使用去耦电容在电磁兼容防止电磁干扰
中具有重要作用。对去耦电容的作用、容量、原理及其具体应用作了较为全面的分析;讨论了增强去耦电容设
计的一些实用方法。
关键词:高速电路; EM I; EMC;去耦电容
中图法分类号: TN62 文献标识码: A
电容(如图 1)来防止和减轻这些干扰的影响。
1 前言
高速数字化的设计研究的是无源电路元件怎
样影响信号的传播、发射和接收,在信号间相互干
扰- 串扰,以及电磁波在空间的相互作用- 电磁
干扰[ 1~3 ] 。而电磁干扰( EM I) 、电磁兼容( EMC)
又是高速电路信号完整性理论中不可缺少的一部
分,对于它的研究一直以来都是很重要的。
EMC ( patibility)是指电子
设备在各种电磁环境中仍能够协调、有效地进行图 1 加在电源端和接地端之间的去耦电容
工作的能力。电磁兼容性设计的目的是使电子设
备既能抑制各种外来的干扰,使电子设备在特定(1)门电路开关瞬间电流是跳跃式变化的,
的电磁环境中能够正常工作,同时又能减少电子由于集成片通过电源线与电源相连接,电源线的
设备本身对其他电子设备的电磁干扰。在对电感将会阻止电流的瞬态变化,从而影响集成片
EMC的设计中去耦电容是一个不可小觑的元件, 的响应速度。
它的作用和配置将直接影响到高速电路 EMC设(2)集成片的瞬态变化电流流过环路面积较
计的实用性和有效性。大的电源线路时,将会产生较为强烈的对外辐射
噪声。且由于各集成片很可能会流经相同的线
去耦电容
2 路,相互之间存在较大的公共阻抗,从而产生了较
2. 1 去耦电容的作用严重的共阻抗耦合干扰。
在设计印制电路板时,经常要在电路上加电(3) PCB板的电源线存在寄生电阻、电容、电
容来满足数字电路工作时要求的电源平稳和洁净感,线路电感的反电动势又使集成片得到的电源
度,这是 EMC设计的重要内容。电子电容中的去电压高于额定值。所以当集成片电源端子上电压
耦电容通常有如下 2个作用:一方面是集成电路振荡的幅值超过数字逻辑元件的噪声容限时就会
的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬产生干扰。
间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪去耦电容的充放电作用使集成片得到的供电
声。电压比较平稳,减小了电压振荡现象;集成片可以
具体来说如下: PCB 上供电线路的寄生阻抗就近在各自的去耦电容上吸收或释放电流,不必
有可能产生下述 3种电磁干扰,所以应采用去耦通过电源线从较远的电源中取得电流,因此不会
收稿日期: 2005 - 05 - 15.
作者简介:龚纯(1980 - ) ,女,湖北武汉人,武汉理工