1 开关电源 PCB 排版基本要点l.1 电容高频滤波特性 图 1 是电容器基本结构和高频等效模型。 电容的基本公式是 式(1)显示，减小电容器极板之间的距离(d)和增加极板的截面积(A)将增加电容器的电容量。 电容通常存在等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)二个寄生参数。图 2 是电容器在不同工作频率下的阻抗(Zc)。 一个电容器的谐振频率(fo)可以从它自身电容量(C)和等效串联电感量(LESL)得到，即 当一个电容器工作频率在 fo 以下时，其阻抗随频率的上升而减小，即 当电容器工作频率在 fo 以上时，其阻抗会随频率的上升而增加，即 当电容器工作频率接近 fo 时，电容阻抗就等于它的等效串联电阻(RESR)。 电解电容器一般都有很大的电容量和很大的等效串联电感。由于它的谐振频率很低，所以只能使用在低频滤波上。钽电容器一般都有较大电容量和较小等效串联电感，因而它的谐振频率会高于电解电容器，并能使用在中高频滤波上。瓷片电容器电容量和等效串联电感一般都很小，因而它的谐振频率远高于电解电容器和钽电容器，所以能使用在高频滤波和旁路电路上。由于小电容量瓷片电容器的谐振频率会比大电容量瓷片电容器的谐振频率要高，因此，在选择旁路电容时不能光选用电容值过高的瓷片电容器。为了改善电容的高频特性，多个不同特性的电容器可以并联起来使用。图 3 是多个不同特性的电容器并联后阻抗改善的效果。 电源排版基本要点 1 旁路瓷片电容器的电容不能太大，而它的寄生串联电感应尽量小，多个电容器并联能改善电容的高频阻抗特性。 图 4 显示了在一个 PCB 上输入电源(Vin)至负载(RL)的不同走线方式。为了降低滤波电容器(C)的 ESL，其引线长度应尽量减短；而 Vin。正极至 RL 和 Vin 负极至 R1 的走线应尽量靠近。1．2 电感高频滤波特性 图 5 中的电流环路类似于一匝线圈的电感。高频交流电流所产生的电磁场 R(t)将环绕在此环路的外部和内部。如果高频电流环路面积(Ac)很大，就会在此环路的内外部产生很大的电磁干扰。 电感的基本公式是 从式(5)可知，减小环路的面积(Ac)和增加环路周长(lm)可减小 L。 电感通常存在等效并联电阻(EPR)和等效并联电容(Cp)二个寄生参数。图 6 是电感在不同工作频率下的阻抗(ZL)。 谐振频率(fo)可以从电感自身电感值(L)和它的等效并联电容值(Cp)得到，即 当一个电感工作频率在 fo 以下时，电感阻抗随频率的上升而增加，即 当电感工作频率在 fo 以上时，电感阻...
