坦电容做电源滤波，放在陶瓷电容的前面还是后面好
目录
简介
坦电解电容
陶瓷电容
为什么这个顺序是最佳的？
重点结论和规律
简介
这是一个非常专业的问题
更准确的说法是：应该将坦电容放置在更靠近电源输入端的位置，而将陶瓷电容放置在更靠近用电芯片（负载）的引脚处。
下面我们来详细解释为什么，以及如何正确布局。
两种电容的角色与特性
要理解布局，首先要明白它们在电路中的作用和特性：
坦电解电容
主要作用
储能和缓冲。由于其容量通常较大（微法级别），它能储存较多的电荷，用于应对负载电流的突然变化（瞬态电流），防止电源电压出现大幅波动。它就像是电源路径上的一个“大水库”。
关键特性
有等效串联电阻（ESR）。这个ESR在某些情况下不是坏事，它可以帮助抑制由PCB走线电感和电容形成的LC谐振环，提供阻尼，让电源更稳定。
陶瓷电容
主要作用
高频去耦和噪声过滤。陶瓷电容容量小（纳法或皮法级别），但其ESR和等效串联电感（ESL）极低，因此高频特性极好。它可以非常迅速地为芯片提供瞬时的高频电流，并滤除电源上的高频噪声。
关键特性
近乎理想的高频电容，但可能和PCB电感形成谐振。
最佳布局方案与分析
最推荐的布局顺序是（从电源流向芯片）：
电源 → 坦电容 → 陶瓷电容 → 芯片电源引脚
为什么这个顺序是最佳的？
能量流路径清晰
当芯片需要一个大电流时（例如数字芯片内部时钟翻转），它首先会从离它最近的“高频水库”——
陶瓷电容中获取电荷。因为路径最短，电感最小，响应最快。
这个动作会导致局部电压微小的下降，随后，更大的“主水库”——
坦电容会开始通过稍长的路径为陶瓷电容补充电荷。由于坦电容容量大，它能维持较长时间的供电。
最后，远处的电源（如DC-DC模块）才开始响应，为坦电容充电。
发挥各自频率优势
- 这个布局形成了一个天然的“频率滤波器链”。高频噪声首先被离芯片最近的陶瓷电容短路到地。中低频的电流波动则由更远处的坦电容来处理。
- 如果把坦电容放在陶瓷电容后面，高频电流需要先经过坦电容（其ESL相对较高）才能到达芯片，这会削弱高频去耦的效果。
- 稳定性考虑（阻尼）
-
- 如前所述，坦电容的ESR可以提供阻尼。如果把它放在上游，它可以有效地抑制从电源到电容网络这段路径上可能产生的谐振。
- 陶瓷电容的ESR极小，如果单独使用，很容易和PCB走线电感形成尖锐的谐振峰，反而在某些频率点放大噪声。有坦电容在前级提供阻尼，整个电源网络会更加稳定。
一个生动的比喻
你可以把电源滤波网络想象成一个城市的供水系统：
坦电容
市区的大型水厂/储水塔：负责储存大量的水，应对全市的用水高峰，保证基础水压稳定。
陶瓷电容
你家大楼里的水箱/水龙头里的存水：离你最近。当你突然打开水龙头时，最先流出来的是水箱和水管里现存的水，响应速度最快，能满足你瞬间的用水需求。
芯片
用水端。
显然，合理的顺序是：水厂（坦电容）→ 大楼水箱（陶瓷电容）→ 你家水龙头（芯片）。你不会想把大水塔直接装在你的水龙头上。
总结与建议
| 特性 | 坦电解电容 | 陶瓷电容（MLCC） |
| 最佳位置 | 靠近电源输入/转换器 | 紧靠芯片电源引脚 |
| 主要角色 | 储能、缓冲、中低频去耦、提供阻尼 | 高频去耦、过滤噪声 |
| 布局顺序 | 前级 | 后级（更靠近负载） |
PCB布局实践：
对于每个芯片的电源引脚，至少放置一个
0.1µF的陶瓷电容，并尽可能靠近引脚，电源和地引脚之间的回路面积要最小。
在板级电源入口处或每个电源区域，放置一个或多个坦电容（例如10µF - 100µF），为整个区域提供储能。
重点结论和规律
“先大后小，先坦后陶” 的原则（从电源流向角度看）。
所以，回到你的问题：坦电容应该放在陶瓷电容的 “前面” （从电源流向看），而陶瓷电容是滤波链的最后一环，直接服务于芯片。
