如何选择合适的电容器来稳定输入电压

我的设计中有一些高速IC，需要在输入电压线上放置一个电容器来稳定电压并防止出现尖峰或跌落。我在5v和300至500 mA之间工作。我的研究表明，为此应用我需要一个电解电容器，但我不知道如何选择合适的电容值。另外，为什么我不能仅为此目的使用调节器？我的IC的数据表指示我应该使用电容器，但VR能否做得更好？

为什么我不能仅为此目的使用调节器？

主要是因为每个芯片都不能紧靠调节器。您的芯片离提供它的调节器越远，从调节器到Vcc引脚（以及返回地引脚）的电阻和电感就越大。

如果芯片的电流消耗发生变化，则该电阻和电感将导致Vcc引脚上的电压发生变化。

我不知道如何选择合适的电容值。

有两种查看方法。

1. 当您的芯片更改其电流消耗时，该di / dt会在整个电感上产生一个回落到电压源的电压降。您需要一个可以提供（或吸收）电流变化量的电容器，直到来自电源的电流可以响应为止。

   不幸的是，以这种方式选择电容器需要了解您通常不知道的两件事：芯片产生的di / dt是多少（在某些情况下您可能会真正知道这一点），以及与电容器连接的电感是多少？源代码（您可以使用良好的电源完整性工具进行仿真，但这很昂贵）。

2. 您可以设计自己的旁路电容器，以在您感兴趣的所有频率上提供低阻抗接地连接。

   $Z=\dfrac{1}{j\omega{}C}$

   $Z=j\omega{}L$

   解决方案是将几个电容并联放置，以覆盖所有频率。好的电容器供应商将提供ESL和ESR特性，以便您可以模拟电容器的组合并找到可行的组合。

我的研究表明，此应用需要一个电解电容器

常见的设置是在每个芯片的Vcc引脚上放置一个0.1 uF的陶瓷电容器，并且在电路板上散布一些大容量的电解液（不一定每个芯片一个）。从共享的内容中还不清楚这是否适合您的设计。

通常，高阻值（在较大的封装中，通常是电解电容）不需要像小电容（小封装）的电容器那么靠近芯片，因为它们在较低的频率下很有用，电感将其与负载（芯片）分开）效果较差。也许可以在4个或更多负载之间共享一个10 uF电容器。板上可以散布一些47或100 uF的电容器。