电路板中如何对电源加电感电容滤波

      第一次发帖，想记录下自己的学习轨迹，有兴趣的朋友可以看看，发现问题请直接指出，感谢  qq 452690808   
       对于做控制的童鞋，电路板也就那几种。可是总有些问题困扰着我，比如对电源的滤波电容应该多大，稳压输出的滤波电容怎么选择。之前也就直接在每个电源两端加一个电解电容和一个贴片小电容，也不知道怎么选取参数，今天想探究下怎么选取电容和电感进行电源滤波。



       电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比。 在电路中，如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路，就称为旁路电容；如果主要是为了增加电源和地的交流耦合，减少交流信号对电源的影响，就可以称为去耦电容；如果用于滤波电路中，那么又可以称为滤波电容；除此以外，对于直流电压，电容器还可作为电路储能，利用冲放电起到电池的作用。
       电感可以阻扼高频通过,电容可以阻扼低频通过。二者适当组合,就可过滤各种频率信号。如在整流电路中,将电容并在负载上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波。电容滤波属电压滤波，是直接储存脉动电压来平滑输出电压，输出电压高，接近交流电压峰值；适用于小电流，电流越小滤波效果越好。
       电感滤波属电流滤波，是靠通过电流产生电磁感应来平滑输出电流，输出电压低，低于交流电压有效值；适用于大电流，电流越大滤波效果越好。电容和电感的很多特性是恰恰相反的。

      同样容值的STM封装（贴片）的电容滤波频率比DIP封装（直插）更高。在之前，我就只会用直插的电解电容，现在，我改用贴片电解电容。（贴片电解电容成本较高）
      理论上说电源滤波用电容越大越好，一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。大电容用来稳定输出，众所周知电容两端电压不能突变，因此可以使输出平滑小电容是用来滤除高频干扰的，使输出电压纯净。可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段。大电容,负载越重，吸收电流的能力越强，这个大电容的容量就要越大，小电容，凭经验，一般104即可。电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。

      最进看到别人的电源模块，mcu，外设，外部电压输出都是独立的稳压芯片，减少相互的影响。mcu的独立供电还是很有必要的。目前，我的稳压芯片基本上都是lm1085类，以及AMS1117类，用着还行。不过总觉得一直用这几种芯片也就太局限了，学长推荐用电源管理芯片，有空好好研究下。

      至于电感滤波。举个例子，比如你的电源有两个输出，一个接主控板，一个接电机驱动，那么电机驱动的电压相对来说是很不稳定的，它会影响到主控的电源供给。这样就得在驱动和主控的电源之间串联一个电感，以减小驱动电源对主控电源的影响。至于电感的参数不知道怎么算，只知道跟驱动的参数有关。比如你的驱动输出1khz的pwm，那么电感就得依据这个参数算，而且负载比如电机的改变，是否堵转等因素都有影响，所以电感参数不好确定。对此有个折中的方法，就是把电感换成0欧电阻，好处就是既能起到滤波作用，又不需要算，坏处就是不能像计算好的电感效果那么好。


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