芯片附近為什么要放置0.1uF的去耦電容？

電容思維導(dǎo)圖如下：

電容有四大作用：去耦、耦合（隔直通交）、濾波、儲能。今天我們主要談?wù)撊ヱ钭饔谩?/p>

電容封裝

相信大家都用過這幾種電容，板子上最多的是多層陶瓷電容。 鉭電容：主要用在電源電路中，博主被它炸過很多次......

去耦電容

這是 STM32F103 最小系統(tǒng)原理圖，STM32F103VET6 需要五路 3.3V 供電，他的 3.3V 一般來源于 LDO（低壓差線性穩(wěn)壓器），比如 LM1117。 5V轉(zhuǎn)3.3V的電路：

LDO 比 DC-DC 的方式（TPS5430）更能提供穩(wěn)定的電壓，但對芯片來說依舊不夠，我們需要在芯片供電引腳旁邊加上 0.1uF 的去耦電容，讓電壓中的高頻交流部分從電容走到地，從而芯片可以獲得穩(wěn)定的直流電壓。因此，去耦電容的擺放需要盡量靠近芯片管腳。

為什么是 0.1uF ？

分析電源完整性的時候我們常用的電容模型如下圖所示：

ESR 是電容的串聯(lián)等效電阻，ESL 是電容的串聯(lián)等效電感，C 才是真正的理想電容。ESR 和 ESL 是由電容的制造工藝和材料決定的，沒法消除。ESR 影響電源的紋波，ESL 影響電容的濾波頻率特性。 因此，有如下公式：

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當頻率很低的時候是電容起作用，而頻率高到一定的時候電感的作用就不可忽視了，再高的時候電感就起主導(dǎo)作用了。電容就失去濾波的作用了。所以，高頻的時候電容就不是單純的電容了。實際電容的濾波曲線如下圖所示。

參見上圖，我們想要的最好的濾波效果是在“谷”底，就是曲線凹進去的尖尖，在這個尖尖的時候，濾波效果做好，能夠濾除這個頻段的干擾，但是，當頻率很高的時候，這個時候0.1uF電容個濾波效果就沒有0.01uF好了，以此類推，頻率再高，選用的濾波電容的量級還要變小。 ? 因此有時候可以采用多阻值電容并聯(lián)的方式，獲得最好的濾波效果。

編輯：黃飛

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