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寄生电容选型要点与应用指南
资料介绍
什么是寄生电容
寄生电容是电子电路中并非人为设计添加，而是由元器件、PCB走线、封装结构等物理特性自然产生的电容，普遍存在于所有电子系统中。在高频、高速电路中，寄生电容会对信号完整性、电路带宽、滤波效果产生显著影响，选型设计阶段必须充分考量寄生参数的影响，合理选择元器件与布局方案。
寄生电容的主要来源
1. 元器件本身的寄生电容
不同类型的元器件固有寄生电容差异明显：
· 电阻：贴片电阻的寄生电容主要来自两端电极与基板之间，通常在0.05pF~0.5pF范围，阻值越高寄生电容影响越明显；
· 电感：绕线电感的寄生电容来自绕组之间的绝缘介质，范围在0.1pF~几pF，大电感寄生电容更大，会直接影响电感的自谐振频率；
· 电容：实际电容除了标称电容，还存在引脚、极板之间的寄生电容，同时串联寄生电感，多层陶瓷电容（MLCC）的寄生电容相对较小，电解电容寄生电容更大；
· 半导体器件：二极管、三极管、MOS管的PN结本身存在结电容，引脚与封装也会引入寄生电容，总寄生通常在几pF到几十pF。
2. PCB布线引入的寄生电容
PCB中不同网络的走线之间、走线与接地层/电源层之间都会产生寄生电容，计算公式近似为：
其中是真空介电常数，是板材相对介电常数，$A$是平行重叠面积，$d$是两层/走线之间的距离。重叠面积越大、间距越小，寄生电容越大。通常高速设计中单根走线对地寄生电容约为0.1pF~1pF/cm。
3. 封装与连接器的寄生电容
不同封装形式的寄生电容差异很大：引脚越长、焊盘重叠面积越大，寄生电容越大。例如直插封装的寄生电容普遍大于贴片封装，QFP封装大于BGA封装，连接器接触引脚之间的寄生电容通常在0.5pF~5pF之间。
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