了解电容的高频等效模型

在大部分的电源滤波电路中，滤波电容通常是一大一小两个不同容值的电容并联组成，那么原因在哪里呢？能否用一个电容代替呢？下面我们就来简单探讨一下这些问题。

在解决上面的问题之前，我们必须要了解一下电容的高频等效模型。

随着半导体工艺的发展，我们大家都“被高频”或者“被高速”了，这使得按理想条件处理的器件，在实际使用中变得不再理想了。对于电容来说，在高频的条件下，它就不仅仅再是一颗电容了，而是一个由电阻、电容和电感组成的复合体，如下图所示，图中的电阻为等效串联电阻（ESR），电感为等效串联电感（ESL）。可以看出，C与ESL、ESR恰好组成了一个RLC串联谐振回路。

在这样的情况下，这一回路的阻抗可以表示为：

易知该谐振回路的谐振频率

这个频率称为该电容的自谐振频率。

若信号频率w

若信号频率w>w0，此时电路的电抗大于0，电压超前于电流，电路呈感性。

分析到这里，我们要清楚一点，上面所分析的电路是电容的高频等效模型，也就是说，大家所看到的只是一颗电容。所以，现在我们就可以解释文章开头所提出的问题了。

在电容滤波电路中，一旦噪声频率过高，超出了电容的自谐振频率，那么此时的电容就不再是一颗电容了，而是相当于一颗电感，此时就不再具备我们想要的滤波能力了，因此我们需要一个小电容，其自谐振频率大于该噪声频率，这样才能滤去该噪声。这就是为何滤波电容通常由一大一小两个电容并联组成，而且通过上面的分析我们也应该明白，这两个电容是不能用一个电容代替的。