电容的物理基础

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所属分类:信号完整性

     电容的物理基础,其中几个重要的结论如下:

     1. 电容是对两个导体间存储电荷能力的度量。

     2. 导体间的电压变化时,有电流流经电容器。电容量是对流动电流大小的度量。

     3. 除了个别的例外,与两导体间电容有关的所有公式都是近似,若要求精度优于10%到20%,就不应该使用近似。

     4. 只有同轴型,双圆杆型和圆杆--平面型这3个结构的表达式是精确的。

     5. 一般来说,导体的间距越大,电容量就越小;导体间重叠的面积越大,电容量也是越大。

     6. 介电常数是材料的一个固有的特性,它反映了材料使电容量增加的强度。

     7. 电路板上的电源平面和地平面间是有电容的,但是这个电容量非常小,通常可以忽略不计。两平面的作用是提供低电感回路,而不是提供去耦电容。

     8. 若要求精度优于10%,就不应该使用微带线和带状线的IPC近似计算式。

     9. 一旦二维场求解器经过验证,就可以用来计算均匀传输线结构的单位长度电容,其精确性优于1%。

    10. 若为带线的厚度增加,单位长度的电容也将增加,但增加的幅度非常小。导体从非常薄的变化到2盎司铜厚时,电容量仅仅只是增加了3%。

    11. 若为带线顶层截止涂层的厚度增加,电容量也将增加。当涂改厚度与线宽相同时,涂层可以完全包裹住边缘场,这时电容量可增大20%。

    12. 有效介电常数是个复合介电常数,它是材料不均匀分布和部分电力线通过不同材料时(如微带线)的介电常数。用二维场求解器可以很容易地计算出有效介电常数。

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