大家都知道线性稳压器LT3070，它要是满载电流到了5A，把输出电容COUT设在15μF时，单位增益带宽大约就是1MHz。做设计时我们总爱问，为什么这里要用几个小电容并联起来更合适呢？我来给大家细说说这里的门道。 先看这板子上的问题，表面贴装的多层陶瓷电容（MLCC）有个自谐振频率fR，它是算出来的，就是1除以（2π乘上根号LC）。为了保证稳压器稳定工作，这个频率一定要压到高于1MHz才行。用标准的MLCC肯定没问题，但要是想让谐振频率能突破1MHz，就必须得控制住那个乘积关系。不过啊，在这么窄的带宽里走个线，很容易把PCB走线带来的电感加进来。所以这时候基础去耦电容就必须跟LT3070贴得紧紧的，最好能放在同一层板上。 就拿最常见的0603或者0805封装来说吧，它本身自带的等效串联电感（ESL）大约有800pH。再加上把它安装到板子上时又能多出个200pH的电感来。这么算下来，光靠一个电容肯定不行，必须把好几个电容并联起来，才能把这个寄生电感给压下去。 这里有个坑得注意，要是选的电容自谐振频率都一样的话，并联起来容易变成LC谐振回路，直接引发振铃。好在稍微有那么点ESR（5mΩ到20mΩ）能起到阻尼作用。不过如果ESR太高了，就会把上升时间小于1μs的瞬态响应给拖慢了。 经过大量实验总结发现，最有效的组合是用同样尺寸的电容按4/2/1的比例来分级摆放。这种做法能让每个电容的ESL相对均匀点，还能把谐振峰给打散到稳压器带宽外面去。一般推荐的15μF左右的组合就是10μF加4.7μF再加2.2μF这三个数值。 对于那些尺寸超过0805的大家伙来说，通常是ESL大了但ESR又比较低（低于5mΩ）。所以为了稳定起见，咱们还是得多用几个小点的电容（小于10μF）来凑数比较好。用户如果想提升性能，最好试试新一代的低电感电容，这能让fR更高点也更稳当。 图1展示了输出电容并联组合的最佳摆放方式。你会看到输入电容和输出电容之间连了GND地线，这是为了最小化AC地线环路的面积。这样就能优化快速负载瞬态响应了。 说到应用场景啊，像FPGA、ASIC处理器或者是DSP这类东西供电时表现特别好的地方，往往都得搭个高频去耦网络来用。这个网络一般就是把好多个小容值的陶瓷电容给并联起来构成的。 有时候啊总电容值可能就差那么点接近LT3070要求的最小15μF了。如果这种情况发生了，直接放在输出端的那个大电容值可能就得降下来一点了。好在多个小电容并联能带来好的频率特性，能把很多寄生效应的极点和零点给挪到单位增益交越频率外面去。这种做法能充分发挥LT3070的带宽潜力。 最后咱们再来说说陶瓷电容本身的问题。市面上的陶瓷电容用的材料五花八门，不同材料在温度和电压下表现完全不一样。最常见的EIA温度特性代码有Z5U、Y5V、X5R和X7R这些类型。 Z5U和Y5V这两种材料虽然能在小封装里塞下大电容值（MH），但它们的电压和温度系数特别大。 你看那个图2和图3就明白了：当一个标称16V 10μF的Y5V电容用在5V稳压器上的时候，在直流偏压和工作温度范围内一折腾，它的实际有效电容值可能就只剩下1μF到2μF这么丁点了。 X5R和X7R就好点了，它们的特性比较稳定适合用在输出端。X7R在温度变化范围内更稳当点；X5R成本低点而且能选到更高容值的型号。 不过用X5R和X7R也得小心：这两个代码只规定了工作温度范围和最大电容变化率的上限。虽然它们的直流偏压特性比Y5V和Z5U要强点不会让电容值降得太低；但有时候也得防着点，因为它们的表现可能还是会显著到让数值掉下来。 随着元件做得越来越大了；本来以为电容的直流偏压特性会变好；但实际工作电压下还得验证一下才能保证预期数值达标呢！ 还有一点挺让人头疼的事儿：部分陶瓷电容有压电效应；就像压电麦克风那样；系统振动或者热瞬变都可能在端子上产生机械应力；这就会导致电压产生变化！