這個(gè)100nF實(shí)在是見的太多太多了，甚至在面試的時(shí)候，面試官都會(huì)問：為什么選擇100nF,而不是其他的容值？

想必很多同學(xué)都會(huì)碰到這樣的情況，好像知道，但又說不出理由，那結(jié)局基本就是：你回去等通知吧！

那為了以后小伙伴們?cè)诿嬖嚨臅r(shí)候或者工作中被問到的時(shí)候能挺直腰桿，我們今天好好聊一聊這個(gè)“100nF”。

我們先看一下電容的等效模型，很重要！如下圖1所示：

圖1

那為什么電容的等效模型會(huì)有一個(gè)ESR和ESL呢？還有ESR和ESL又是什么鬼？

簡單說一下：

ESR:等效電阻

ESL:等效電感

這兩者的存在是由于制作工藝還有所使用的材料決定的，是無法被完全消除的，只能減少，而圖1中C才是真正的電容。

所以電容真正的等效阻抗應(yīng)該是：等效阻抗+等效感抗+容抗

公式如下：Z=ESR+JWL+1/JWC   （W=2πf） W稱之為角頻率

我們把W=2πf代入到公式中：Z=ESR+J2πfL+1/J2πfC      

從最終換算的公式中可以看出，整個(gè)電容的阻抗和頻率就有了直接的關(guān)系。

如果小伙伴們還不清楚阻抗，感抗，容抗這三個(gè)的概念可自行百度，網(wǎng)上有很多詳細(xì)的解釋，這里就不再贅述了。

Z=ESR+J2πfL+1/J2πfC    還是看回這個(gè)公式，假如說頻率很高，1/J2πfC  是不是就會(huì)越小，那J2πfL是不是就越大，很明顯那是肯定的。

結(jié)論：

頻率越高，J2πfL（感抗）越大，就會(huì)占主導(dǎo)地位。

頻率越低，J2πfL（感抗）越小，容抗和阻抗占主導(dǎo)地位。

 那有什么能佐證我們的結(jié)論是否正確？

我們直接看電容的規(guī)格書，如下圖2：

圖2

那這個(gè)圖2該怎么看？

紅色圈起來的是不同容值的的特性曲線（分別是10nF和100nF）

從紅色箭頭處開始看，可以把圖分成左邊部分和右邊部分（以100nF為例）

可以看出左邊部分，在低頻段時(shí)，電容的阻抗和頻率是成反比的，這是因?yàn)榇藭r(shí)電容的容抗占主導(dǎo)地位，這個(gè)時(shí)候的電容能非常有效的通過交流隔絕直流（隔直通交特性）。

再看到箭頭的右邊部分，在高頻的時(shí)候，電容的阻抗和頻率是成正比的，這個(gè)時(shí)候頻率越高，阻抗越大，過濾交流的能力就越弱

那箭頭處（V形凹陷處）是表示什么?

這個(gè)就是電容的諧振頻率！

電容諧振頻率的定義：電容的諧振頻率是指在該頻率下，電容的容抗和寄生電感的感抗相互抵消，電容表現(xiàn)為純電阻特性的頻率。在這個(gè)頻率點(diǎn)上，電容的阻抗最小，因此對(duì)于電流的阻礙作用最小。

所以我們?cè)谶x用電容的時(shí)候應(yīng)該根據(jù)電路的工作頻率和電容特性曲線去進(jìn)行判斷和選擇！

比如在STM32的設(shè)計(jì)中，晶振的頻率一般都是8MHZ,16MHZ,32MHZ，從電容的特性曲線中可以看得出來，100nF是比較合適的。

在者就是GSM系統(tǒng)中麥克風(fēng)MIC電路用的33pF，GSM系統(tǒng)的工作頻率可以去到最大1800MHZ，所處于2000MHZ附近。

MIC電路

33pF特性曲線

一般來說，鉭電容和電解電容的ESR比較大，ESL較小，封裝較大，多余的材料多了起來，所以鉭電容和電解電容都是用在主電源處居多。而ESR較小的陶瓷貼片電容，用在芯片處當(dāng)旁路電容較多。

具體可以參考下圖3：

圖3

總的一句話，電容不單單只是電容，他具有選頻特性！