集成芯片的電源兩端接一個電容的主要原因包括去耦、儲能、濾波、提高電磁兼容性等?。具體來說：

　　?去耦(Decoupling)?：電容可以為高頻信號提供通路，減小電源內阻，去除電源和地線在敷銅板上“走長線”的影響，防止公用電源的各部分電路之間的“有害交連”。去耦電容的主要作用是吸收供電電源電壓中的高頻交流成分，將高頻交流成分引導到地線，進而使芯片能夠獲得更加穩定可靠的直流電壓。

　　?儲能(Energy Storage)?：當電路的耗電量突然增大時，如果沒有電容，電源電壓可能會被拉低，產生噪聲，甚至導致設備重啟。大容量的電容可以暫時釋放儲存的電能，穩定電源電壓?。

　　?濾波(Filtering)?：電容可以濾除電源中的高頻雜波，穩定電路工作狀態。電源濾波電容可以濾除電源的雜波和交流成分，平滑脈動直流電壓，儲存電能?12。

　　?提高電磁兼容性(EMC)?：電容可以降低高頻干擾信號對電路的影響，抑制電路與干擾源之間瞬態共模電壓差，防止高頻信號輻射至外部環境?。

　　?提供瞬態電流?：在芯片瞬間需要大電流時，電容能夠快速響應，提供所需的電流，避免電源網絡延遲導致的電壓波動?。

　　?防止直流短路?：使用電容而不是導體進行短路連接，因為導體會造成直流短路，可能燒毀保險絲，而電容可以隔直，只允許交流通過。

　　?降低電感影響?：用作高頻短路的電容必須具有較低的引線和PCB走線電感，因此各電源電容必須非常靠近它去耦的IC的兩個引腳。

　　芯片兩個引腳間加電容是為了穩定供電電壓、濾除噪音、提供瞬時電流、降低功耗。這些設計都是為了提高電路的穩定性和性能。例如，穩定供電電壓 是非常關鍵的，電源線上不可避免地會存在電壓波動，這些波動可能來源于電源本身的不穩定或者電路中其他部件的電流變化。在芯片工作時，如果供電電壓發生較大波動，可能會導致芯片工作不正常，甚至損壞。因此，在芯片的電源引腳與地引腳之間加入旁路電容或去耦電容，可以作為一個小型的能量存儲單元，當供電電壓暫時下降時，電容可以釋放存儲的能量，確保芯片供電電壓的穩定。

　　一、穩定供電電壓

　　電容器連接在芯片電源引腳和地之間，主要作用是支持電源線在高負載瞬間提供較為穩定的電壓。電容器能存儲電量，在電源線電壓突然下降時，電容能迅速釋放電量，保持芯片供電電壓不會有太大的波動。相反，當電路負載突然減少時，電容可以吸收多余的電量，從而避免電壓短時間內的劇烈升高。

　　二、濾除噪音

　　任何電路系統都無法完全擺脫外界以及內部的電磁干擾，這種干擾在電源線上表現為噪音。噪音可以是高頻交變電流，也可以是由其他電子設備產生的電磁波輻射所引起的。芯片兩個引腳間加入的電容，能夠有效濾除高頻噪聲。這些電容器充當低通濾波器，允許低頻電流通過，阻止高頻電流，保護芯片不受高頻電磁干擾的影響。

　　三、提供瞬時電流

　　在芯片運作時，某些功能模塊可能會在很短的時間內需要較大的電流，這時供電系統可能來不及響應這種瞬時的大電流需求。此時，電容作為瞬時電源，可以迅速提供所需的電流，保證芯片正常工作。電容釋放的瞬時電流可以保證芯片不會因為瞬時電流需求得不到滿足而造成性能下降或工作不穩定。

　　四、降低功耗

　　在復雜的電子系統中，電源供應可能經歷多級降壓后才達到芯片的供電電壓。在這個過程中，降壓器件本身會產生一些損耗，而電容可以減少這種損耗。在供電路徑上串聯的電容可以儲存一部分能量，在芯片工作的間歇期釋放這些能量，從而減少從電源線上抽取的能量，降低整個系統的功耗。

　　在電子線路中，集成芯片引腳相連的電容主要用于存儲電荷和能量、濾波去耦，保證電路的穩定性和信號完整性。具體來說：

　　電源濾波：大容量電解電容用于低頻情況下的能量儲存和補充，確保電源的穩定供應。而靠近芯片電源腳的電容則針對高頻特性進行濾波，減少電源噪聲。

　　去耦：去耦電容能夠緩解電路間的耦合干擾，特別是在驅動信號源與負載電容之間存在較大電容時，去耦電容能提供快速的能量響應，防止電流波動引發的噪聲。去耦電容的容量通常較大，如10uF，以適應電路需求。

　　高頻旁路：高頻旁路電容主要用于旁路高頻噪聲，容量一般較小，如0.1uF或0.01uF，有助于減少高頻信號對電路其他部分的干擾。

　　電源旁路：電源旁路電容用于穩定電壓，防止寄生振蕩，并為器件提供穩定的能量來源。

　　電容量的確定：

　　電路特性：電容量的選擇首先要考慮電路的基本特性和需求，如電源濾波、去耦、高頻旁路等。

　　頻率需求：不同頻率下，電容的濾波效果和去耦能力有所不同。因此，需要根據電路的工作頻率來選擇合適的電容量。

　　信號質量：電容的選擇直接影響信號的傳輸質量和電路的穩定性。為了確保信號的精確傳輸，需要根據信號質量的要求來確定電容量。

　　電容特性：電容的實際特性也會影響電容量的選擇。例如，ESR較大的電容適合用于板級濾波，而低ESR的電容則更適合用于去耦和高頻旁路。