http://www.electro-labs.com/bypass-capacitors-why-and-how-to-use-them/
你一定聽說過在電路中的旁路現象。但是，我們還沒有有效的知識關于如何應用這種技術在電路中。在這個講座中，我們将讨論旁路電容，為什麼我們需要使用以及怎麼使用旁路電容。
什麼是旁路電容？
1.濾除掉交流信号，除去噪聲。2.提供一個直流信号。起這兩個作用的電容被稱作旁路電容。如下圖所示
為什麼使用旁路電容？
在電子世界中，大部分電路是數字的使用直流信号。很顯然，電壓的變化會引發電路運作的問題。電路可能由于電壓波動的問題工作的不正常。在實際的電路中，電壓的波動通常是由AC器件引起的。AC信号可以加載在DC信号上造成噪聲。是以，旁路電容是用來在全頻率範圍内抑制AC或者噪聲信号的。同時，它會防止共用同一個電壓源的器件間不需要的信号的傳遞。
什麼時候你需要旁路電容？
首先，在低頻電路中可能不需要。但是，很多低頻工作的器件包含高頻單元。舉個例子，一個MCU使用低頻時鐘，但是信号上升和下降的時候可能會有一些小問題，如果内部們電路的電源線沒有合适的濾波。是以，你需要一個有合适數值的旁路電容去過濾電源線。
第二，你可能有這樣的誤解，隻有數字器件需要旁路電容。但是旁路電容也會給模拟器件帶來好處。在數字系統中，旁路電容控制快速的時序信号的上升和下降。相反的，模拟器件也可以建立這種能力，濾除掉電源線上的低頻噪聲，但是對于高頻并不是很有作用。
旁路電容的類型
旁路電容通常由于高速信号環境中，這樣它自身的寄生電感就是一個非常關鍵的參數了。如果，一個輸出單元可以在電源線上産生非常高的頻率噪聲，大于100MHZ。一個寄生電感值高的電容對于噪聲的諧波就像開路一樣。應該防止這些諧波提供穩定的電流來保證電壓穩定的作用一點也沒有起到。是以，旁路電容需要很低的寄生電感。
表貼的陶瓷電容的寄生電感的典型值是0.5nH。同時，電解電容的寄生電感式15nH。通過計算大旁路電容的電感阻抗，我們可以觀察到旁路電容的作用。
對于這個例子，我們已經觀察到由于多個通道的開關導緻的電壓降低。是以，使用對的電容類型十分重要。上圖就是陶瓷電容比電解電容更受歡迎的原因。電路隻允許充電時有微不足道的内部電感。
如何選擇旁路電容的電容值？
現在我們知道了為什麼以及什麼時候我們需要旁路電容，但是我們還是需要找到合适的數值對于特殊的器件。典型的數值是0.1uF和1uF。頻率越高數值越小，頻率越低數值越大。
最重要的參數對于選擇合适的旁路電容是它提供連續電流的能力。對于選擇電容值得大小，我們有如下的方法：
1. 電容值可以采用如下的公式計算
2. 另一個方法是計算出它的最大電流通過最大的電壓變化率。最大的電壓變化率通常由電容制造商給出。
如何使用旁路電容
旁路電容的數值取決于需要濾波的噪聲的頻率。是以，典型值為0.01uF和0.1uF應用在高頻噪聲和低電流的情況下：
但是，電源線可能有多個頻率是以單個旁路電容可能不能起到作用。是以，一個旁路電容的網絡就用來濾除很寬的頻率。舉例如下，C2濾除中頻，C3濾除高頻，C1濾除低頻。
同樣重要的是，旁路電容需要連接配接的盡可能靠近電源引腳，因為PCB上路徑越長，寄生電感也大，同時降低了所能濾掉的最高頻率。
旁路電容的應用執行個體
應用旁路可以不用更高電路中的其他元件。旁路電容隻是簡單的并聯電源和地之間。
在以上給出的電路中，旁路電容用來保證發射極電壓的穩定和保持電壓增益。對于三極管的連接配接，iC随着iB 的升高升高，同時提高發射級的電壓。這回降低VBE同時降低iC來阻擋發射級電壓的升高。這裡找個旁路電容用來從發射機分流找個信号到地。
後記：
從維基百科上可以看到，Bypass Capacitor是Decoupling Capacitor的另外一個名字。我傾向于這種方式。從本質上看，旁路電容是個噪聲提供另外一個通路，作用就是去耦。網上看到很多種分類方式，我們不去争論他們分類方式的對錯。
總之，從本文中希望你可以知道在應對信号線以及電源線上增加電容時，電容存在的意義以及如何選擇電容值就好。