為了研究、解決以上這些問題,后來發(fā)展起來了一門學(xué)科 EMC。若想更深入了解,讀 者可以去研讀一下鄭軍奇的《EMC 電磁兼容設(shè)計(jì)與測(cè)試案例分析》,有些例子相當(dāng)經(jīng)典。這 里順便為讀者擴(kuò)展幾個(gè)概念,希望讀者能夠了解。
(1)去耦。當(dāng)器件高速開關(guān)時(shí),把射頻能量從高頻器件的電源端泄放到電源分配網(wǎng)絡(luò)。 去耦電容也為器件和元件提供一個(gè)局部的直流源,這對(duì)減小電流在板上傳播浪涌尖峰很有 作用。
(2)旁路。把不必要的共模 RF 能量從元件或線纜中泄放掉。它的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生一個(gè)交 流支路來把不需要的能量從易受影響的區(qū)域泄放掉。另外,它還提供濾波功能(帶寬限制), 有時(shí)籠統(tǒng)地稱為濾波。
(3)儲(chǔ)能。當(dāng)所用的信號(hào)腳在最1大容量負(fù)載下同時(shí)開關(guān)時(shí),用來保持提供給器件恒定 的直流電壓和電流。它還能阻止由于元件 di/dt 電流浪涌而引起的電源跌落。如果說去耦是 高頻的范疇,那么儲(chǔ)能可以理解為是低頻范疇。

爆漿的種類:
分兩類,輸入電容爆漿和輸出電容爆漿。
對(duì)于輸入電容來說,就是在電源電路中體積較大、容易較大、額定電壓高的電容器,對(duì)接收到的電流進(jìn)行過濾。輸入電容爆漿和電源輸入電流及電容器本身的品質(zhì)有關(guān)。過多的毛刺電壓,峰值電壓過高,電流不穩(wěn)定等都使電容過于充放電過于頻繁,長(zhǎng)時(shí)間處于這類工作環(huán)境下的電容,內(nèi)部溫度升高很快。超過泄爆口的承受極限就會(huì)發(fā)生爆漿。
對(duì)于輸出電容來說,對(duì)經(jīng)電源模塊調(diào)整后的電流進(jìn)行濾波與儲(chǔ)能。此處電流經(jīng)過一次過濾,比較平穩(wěn),發(fā)生爆漿的可能性相對(duì)來說小了不少。但如果環(huán)境溫度過高,電容同樣容易發(fā)生爆漿。
電容爆漿的原因有很多,比如電流大于允許的穩(wěn)波電流、使用電壓超出工作電壓、逆向電壓、頻繁的充放電等。但是最直接的原因就是高溫。我們知道電容有一個(gè)重要的參數(shù)就是耐溫值,指的就是電容內(nèi)部電解液的沸點(diǎn)。當(dāng)電容的內(nèi)部溫度達(dá)到電解液的沸點(diǎn)時(shí),電解液開始沸騰,電容內(nèi)部的壓力升高,當(dāng)壓力超過泄爆口的承受極限就發(fā)生了爆漿。所以說溫度是導(dǎo)致電容爆漿的直接原因。電容設(shè)計(jì)使用壽命大約為2萬小時(shí),受環(huán)境溫度的影響也很大。電容的使用壽命隨溫度的增加而減小,實(shí)驗(yàn)證明環(huán)境溫度每升高10℃,電容的壽命就會(huì)減半。主要原因就是溫度加速化學(xué)反應(yīng)而使介質(zhì)隨時(shí)間退化失效,這樣電容壽命終結(jié)。為了保證電容的穩(wěn)定性,電容在插板前要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的高溫環(huán)境的測(cè)試。即使是在100℃,高品質(zhì)的電容也可以工作幾千個(gè)小時(shí)。同時(shí),提到的電容的壽命是指電容在使用過程中,電容容量不會(huì)超過標(biāo)準(zhǔn)范圍變化的10%。電容壽命指的是電容容量的問題,而不是設(shè)計(jì)壽命到達(dá)之后就發(fā)生爆漿。只是無法保證電容的設(shè)計(jì)的容量標(biāo)準(zhǔn)。所以,短時(shí)期內(nèi),正常使用的板卡電容就發(fā)生爆漿的情況,這就是電容品質(zhì)問題。另外,不正常的使用情況也有可能發(fā)生電容爆漿的情況。

電子電路中,只有在電容器充電過程中,才有電流流過,充電過程結(jié)束后,電容器是不能通過直流電的,在電路中起著“隔直流”的作用。電路中,電容器常被用作耦合、旁路、濾波等,都是利用它“通交流,隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過電容器呢?我們先來看看交流電的特點(diǎn)。交流電不僅方向往復(fù)交變,它的大小也在按規(guī)律變化。電容器接在交流電源上,電容器連續(xù)地充電、放電,電路中就會(huì)流過與交流電變化規(guī)律一致的充電電流和放電電流。
電容器的選用涉及到很多問題。首先是耐壓的問題。加在一個(gè)電容器的兩端的電壓超過了它的額定電壓,電容器就會(huì)被擊穿損壞。一般電解電容的耐壓分檔為6.3V,10V,16V,25V,50V等。
