们都知道电容是电路中运用量最多的器材，咱们常常触摸的电容是陶瓷电容、铝电解电容、钽电解电容。
咱们电路规划越来越多的是以MCU、CPU为中心的数字电路规划，周边的时钟、电源电路。所以咱们以这三种电容为主。
因为数字电路，所以有许多的数字电路输出的“0”“1”翻转导致，需求许多的去耦电容。
图中开关Q的不同方位代表了输出的“0”“1”两种状况。
假定因为电路状况装换，开关Q接通RL低电平，负载电容对地放电，跟着负载电容电压下降，它堆集的电荷流向地，在接地回路上构成一个大的电流浪涌。
跟着放电电流树立然后衰减，这一电流改变作用于接地引脚的电感LG，这样在芯片外的电路板“地”与芯片内的地之间，会构成必定的电压差，如图中VG。相同的关于电源端，每次信号翻转，都会引入了电压差。
当N多的翻转呈现的时分，咱们需求运用去耦电容，去耦电容能够避免这种噪声向外传达，所以咱们放一些电容挨近器材的电源管脚。
因为去耦电容一般对电容器的精度没有很严厉要求，选用时可根据规划值，选用附近容量或容量挨近的电容器就能够。
实践的电容存在寄生电感与等效串联电阻。因为单个电容的ESR、ESL附近，他们的阻抗特性也是附近的，单个电容与多个特性相同的电容并联阻抗特性图
容值不同的电容
所以在这个场景中，咱们需求一种：
1nF~10uF容量，精度要求不高；
因为用量比较大（电源管脚比较多），本钱比较低、相同容量情况下体积比较小的电容；
ESR、ESL比较小的电容。（需求去耦的信号频率比较高，并确保去耦作用）
多层片陶瓷电容（MLCC）就显得十分适宜。
电源体系的去耦规划的一个准则，便是在需求考虑的频率范围内，使整个电源分配体系的阻抗最低。
因为芯片特别是CPU、FPGA、DSP等，多IO、大功率芯片作为电路的中心，这些芯片的电源管脚也比较多，所以去耦电容的用量就比较大。
一般咱们芯片因为速率越来越高，所以接口电平也就越来越低，导致咱们的电路板上会有多种电压值的电源，前期数字电路电源以5V、3.3V为主，现在数字电路电源本来越丰厚：2.5V、1.8V、1.5V、1.1V、1.0V、0.9V，可调可控电源等等。所以这些开关电源的输入电容和输出电容也需求许多运用。
因为铝电解电容容量简单做大，耐压比较做高，所以电源的输入电容首要会挑选铝电解电容。输出电容会挑选铝电解电容和钽电容。铝电解电容的电容量：0.47–10000u，额外电压：6.3–450V。铝电解电容的首要特点：体积小，容量大，损耗大，漏电大，耐压比较高。
前期，开关电源的输入电容和输出电容会运用铝电解电容，在对希望ESR比较小的场景咱们会挑选钽电解电容。
可是铝电解电容有个丧命的缺点，便是电解液会干枯，寿数比较短，别的ESR比较大。钽电解电容因为其失效形式比较恐惧，会爆破，或许引起焚烧。
现在，跟着MLCC的工艺优惠持续开展，咱们会在一些小电流低电压的开关电源的输入、输出端选用MLCC替代铝电解电容。
一般来说，开关电源的输出端电容一般在100uF以上，陶瓷电容尽管标称值能够到达100uF，可是因为其温度安稳性差、电容值会跟着直流电压的增大而增大。最首要的原因是输出端电容的容值很或许需求数百乃至数千uF，假如运用陶瓷电容，往往因为其单体容量有限，达不到滤波的作用。
现在许多的固态钽电容、固态铝电容逐渐替代铝电解电容和钽电解电容。
比较铝电解电容寿数长、更牢靠；相对MnO2钽电解电容来说，没有恐惧的失效形式，且更不简单失效。相对MLCC来说直流偏压特性更安稳、温度特性更安稳。
最大的问题是：贵。现在一些赢利比较高的职业现已逐渐许多运用 固态铝电解电容。因为钽元素相对比较稀缺，有或许全球耗尽。所以固体铝电容越来越多的被运用。
因为耐压和容量还需求进一步提高，所以还有一个开展过程。可是，电容相同会像CPU相同遵从相似摩尔定律的规则快速开展。
可是固体电容也有缺点。固定电容实践运用的便是高分子聚合物（Polymer）。Polymer钽电容比MnO2钽电容在热安稳性上稍微差一些。MnO2钽电容不存在老化寿数的问题，而Polymer电容的退化机理首要是因为高分子有机体在高温下会分化导致导电率下降，能够算半永久失效。Polymer钽电容在潮敏性能上不如MnO2钽电容，首要原因是阴极资料Polymer聚合物在特定温度下会与水和氧起作用而分化，导致容量、ESR等特性下降乃至失效。因此会特别要求回流焊温度条件下，不能有潮气侵入。
以上说的实质都是电源滤波。
关于温度安稳性、精度其实都没有特别严厉的要求。所以也是咱们最常用的几种电容。
MLCC并不仅仅运用于去耦电容或许电源滤波。振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容，这时一般的X7R、X5R一般特性的陶瓷电容现已不能满意要求，咱们需求温度特性更好的陶瓷电容。
带温度补偿的C0G电容器合适用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。
可是模仿电路除了电源滤波、储能、去耦等场景之外，还有一个比较重要的运用便是信号滤波。沟通耦合的实质便是一种信号滤波。
RC、LC滤波的时分，C值的精度和安稳度就显得尤为重要。由上图能够知道电容的容值会影响幅频特性、相频特性。
在一些多通道信号的场景中，需求确保各个通道的信号相位一致性和安稳度，例如相控阵雷达、声呐体系等，咱们就需求准确的操控电容的容值。
在时钟或许射频信号中，咱们还需求振荡器、谐振器等等，不光需求电容值安稳精准，还需求更好的Q值。
这时，无极性的钽电容、聚苯乙烯电容、高安稳度的陶瓷电容、云母电容就有了其特有的需求场景。
咱们在规划一次电源（ACDC）时，还需求运用安规电容。需求是：内阻小、耐压高。 安规电容器是职业对按捺电源电磁搅扰用固定电容器的俗称，因为该类电容契合安全规范、且经过安全规范测验认证，一起其本体印刷有多个国家的安全认证LOGO标志，故而称为安规电容器。此类电容在实践运用中的“安规”表现在：即便电容器失效后，也不会导致 电击，不危及人身安全；此外，它选用阻燃资料制作，顶多会爆破（仅仅迸裂，没有火产生，只产生气体），然后便是开路，不会导致火灾产生。聚脂薄膜类电容就契合这种场景的需求。
一般，X电容多选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这品种型的电容体积较大，但其答应瞬间充放电的电流也很大，而其内阻相应较小。一般电容纹波电流的目标都很低，动态内阻较高。用一般电容替代X电容，除了电容耐压无法满意规范之外，纹波电流目标也难以契合要求。
咱们在电路规划过程中，因为不同的运用场景，需求不同容值、耐压、精度、温度安稳度、电压安稳度、Q值、ESR、ESL等参数。而一种工艺和资料的电容很难满意电路规划的各种场景。所以不断衍生出各种电容器。只不过数字电路的开展迅猛、而模仿电路相对逐渐萎缩，所以许多电容品种现已不为硬件工程师所知。
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