電容在筆記本電腦中的濾波與旁路作用
每個筆記本維修人員都應該清楚了解筆記本元器件的組成及功能作用,這對于我們日后維修筆記本,分析故障電路是有很大幫助的。那么而作為電路中的最常見元件的電容,其在筆記本電腦主板中的作用主要有哪些呢?下面紅警電腦維修培訓學校就給大家講講電容的濾波和旁路的作用:
一個重要的應用就是電容旁路(Bypass),基于電容的阻抗隨著頻率的升高而降低的特點(即電容的通高頻、阻低頻)。當電路的某支路只需要直流電壓,而不需要變化的交流信號時就可以從該支路電源線路上鏈接合適的電容到地,這樣就可以使交流信號被旁路到地,而不會到達該支路。
在筆記本主板的電源電路上,常常會見到許多電容并聯(lián)電路。如下圖所示。這些電容通常被稱為電源濾波電容,不過它仍然是一種電容旁路的形式。
惠普6910P筆記本電腦中的+VCC_CORE電源濾波
如下圖所示的是筆記本電腦中的一個電壓調節(jié)器電路。我們來看看電路中各個電容元件的作用。在VR5芯片的資料中,明確要求VR5的電源輸入端(1腳)接一個1μF的電容,且應盡可能靠近VR5的1腳,以便使輸入到VR5的電源純凈。同時要求考慮輸入端電容的誤差與溫度系數(shù),務必使輸入端的電容在要求的溫度范圍內近似為1μF的容量。
VR5芯片的4腳所接的電容被稱為旁路電容(加粗),它可以顯著減小VR5芯片輸出電源的噪聲。VR5芯片的5腳輸出MICVCC電源。在該輸出電路中并聯(lián)了幾個電容到地。
電源輸出電路上(大)電容主要起到蓄水池的作用,當該電源的目標電路的電流突然變化時,能夠穩(wěn)定電壓調節(jié)器輸出電源的電壓(濾除低頻紋波)。電源輸出線路上的小電容則被利用來濾除高頻噪音。
本文的培訓要點
在上兩個筆記本電路圖可以看到很多電容都是并聯(lián)的,這里的電容并聯(lián)并不是為了增大容量,而是因為電路設計對電容的自諧振頻率有要求。
理論上,理想的電容的阻抗醉著頻率的增加而減小,但由于電容兩端引腳的電感效應,這時電容應該看成是一個LC串聯(lián)諧振電路。當信號的頻率大于SRF值時,電容變成了一個電感。如果電容對地濾波,當頻率超過SRF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。原因在于小電容的SRF值大,對高頻信號提供了一個對地通路,在許多電源濾波電路中,通常采用大容量電容與小電容并聯(lián),以增強濾波效果,其根本的原因在于大、小電容的SRF值不同。