
【電】 decoupling circuit
【計】 decouple; decoupling
circuit; circuitry
【計】 electrocircuit
【化】 circuit; electric circuit
【醫】 circuit
去耦電路(Decoupling Circuit)是電子系統中用于隔離不同電路模塊間幹擾的核心設計單元,其英文術語對應"decoupling circuit"或"bypass circuit"。該電路通過建立局部低阻抗路徑,實現電源與負載之間的高頻噪聲抑制。
從電路結構分析,典型去耦電路由陶瓷電容(0.1μF)與電解電容(10-100μF)并聯構成。根據IEEE 1143标準,這種組合能有效覆蓋10MHz-1GHz頻段的噪聲濾除需求。在高速數字電路中,去耦電容的布局需遵循"最近原則",即盡量靠近芯片電源引腳放置。
工程實踐中,去耦電路性能受三個關鍵參數影響:等效串聯電阻(ESR)、自諧振頻率(SRF)和介質損耗角。美國國家半導體應用手冊AN-202指出,選擇X7R/X5R型介質的MLCC電容器可獲得最佳溫度穩定性。
在射頻系統中,去耦網絡常采用π型濾波器結構。麻省理工學院微電子實驗室研究顯示,當工作頻率超過500MHz時,需引入鐵氧體磁珠構成三級濾波架構,可将電源噪聲抑制比提升至-60dB。
去耦電路是電子系統中用于消除信號幹擾、穩定電源供應的關鍵設計,其核心作用可概括為以下四部分:
去耦電路(Decoupling Circuit)通過阻斷或濾除電路間的有害耦合信號,确保各模塊獨立穩定工作。其名稱來源于:
主要功能包括:
典型結構由電容器和電感器組成:
工作原理示意圖可表示為: $$ V{in} xrightarrow[L]{} boxed{LC 濾波} xrightarrow{} V{out} $$ 其中電感阻止高頻通過,電容提供交流接地路徑
通過這種設計,去耦電路如同電子系統的"穩壓器"和"噪聲過濾器",确保各功能模塊在複雜電磁環境中穩定運行。實際應用中需根據具體電路特性(如工作頻率、電流強度)選擇合適元件參數。
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