理想的电容它只是一个电荷的存储器，即C。而实际制造出来的电容却不是那么简单，分析电源完整性的时候我们常用的电容模型如下图所示。

 图中ESR是电容的串联等效电阻，ESL是电容的串联等效电感，C才是真正的理想电容。ESR和ESL是由电容的制造工艺和材料决定的，没法消除。那这两个东西对电路有什么影响。ESR影响电源的纹波，ESL影响电容的滤波频率特性。

电容的容抗

电感的感抗

实际电容的复阻抗为

可见当频率很低的时候是电容起作用， 而频率高到一定的时候电感的作用就不可忽视了，再高的时候电感就起主导作用了。电容就失去滤波的作用了。所以高频的时候电容就不是单纯的电容了。

 

电容器大致用于以下三种用途。

储能用途

利用了电池功能。

电源瞬断或IC驱动速度急速上升引起负载电流变大时，电源的线电压下降，可能会导致IC故障。

为防止发生故障，向IC侧提供电容器在电源线正常时储蓄的电荷，暂时维持电源线电压。

去耦用途

利用了交流电流通特性。

为提供稳定的直流电压，去除重叠于电源线的外部感应性噪声及高速电路驱动引发的高频噪声。用于一般的电源电路。

耦合用途 

去除前段电路的直流偏置电压，只向后段电路传递交流信号电压。

一般用于音频电路。

电路中的旁路和去耦 

如下图中，直流电源Power给芯片IC供电，在电路中并入了两个电容。 

 

1、旁路

如果Power受到了干扰，一般是频率比较高的干扰信号，可能使IC不能正常工作。

在靠近Power处并联一个电容C1，因为电容对直流开路，对交流呈低阻态。

频率较高的干扰信号通过C1回流到地，本来会经过IC的干扰信号通过电容抄近路流到了GND。这里的C1就是旁路电容的作用。

2、去耦

由于集成电路的工作频率一般比较高，IC启动瞬间或者切换工作频率时，会在供电导线上产生较大的电流波动，这种干扰信号直接反馈到Power会使其产生波动。

在靠近IC的VCC供电端口并联一个电容C2，因为电容有储能作用，可以给IC提供瞬时电流，减弱IC电流波动干扰对Power的影响。这里的C2起到了去耦电容的作用。

3、为什么要用2个电容

为什么要用0.1uF和0.01uF的两个电容？

电容阻抗和容抗计算公式分别如下：

容抗与频率和电容值成反比，电容越大、频率越高则容抗越小，对交流电的阻碍作用就越小。可以简单理解为电容越大，滤波效果越好。那么有了0.1uF的电容旁路，再加一个0.01uF的电容不是浪费吗？

实际上，对一个特定电容，当信号频率低于其自谐振频率时呈容性，当信号频率高于其自谐振频率时呈感性。当用0.1uF和0.01uF的两个电容并联时，相当于拓宽了滤波频率范围。

实际电路中我们需要去耦的频率范围会比较宽，因此一个电容搞不定，那怎么办呢？我们经常有两种方法来解决，一种是使用一个大电容和一个小电容并联，还有一种是使用多个相同的电容并联。 

电容选型建议

 所以，不要见到什么都放0.1uF的电容，有些高速系统中这些0.1uF的电容根本就起不了作用。