好啦,我們這次來談談電容!

上次談到PCB的材質,跟佈局會影響到整張顯示卡的好壞之外,零件本身也是一個很重要的問題.

電容這個東西學問老實說還真不少,什麼樣的材質,得用對地方,要不然,只是擺著好看,一點忙也幫不上.

電子科系的人大概都上過基本電學,以及基礎的材料學,我們知道,電容是一個儲存電荷的的裝置,有點像是個電池.可是事實上的應用很廣泛,記憶體之所以能夠儲存資料,靠的就是電容的充放電特性.

一般電容的材質大概有幾大類:
A. 陶瓷電容.
B. 鉭質電容.
C. 塑膠電容.
D. 金屬薄膜電容.
E. 電解電容.

一般我們常會看到的主要以,陶瓷,鉭質,電解為主.不過因為現在的線路速度越來越快,所以為了因應這種變化,開始有了幾種不同的電容出現,MLC (Multi Layer Capacitor)這個電容技術曾經造就了一家台灣上市公司成為股王,Low ESR,OS-CON等等.

在電子線路中,電容主要的作用有以下幾個:
1. Decoupling,交連電容
主要作用是降低高頻雜訊
2. Bypass,旁路.
阻隔電源干擾.
3. Fliter,濾波.
過濾在電源中的漣波.
4. Pumper,充放電.
根據線路的設計做固定的充放電動作.

我們就以顯示卡來看看,電容都是怎麼用的,
以前講過,顯示卡裡重點就是3個,晶片,電源,記憶體.

晶片本身沒什麼好選的就那麼幾家,各取所好.

電源,有好的電源才會有穩定的顯示卡,目前所有的顯示卡都採用交換式電源(Switch Power)這方式可以有效的提供晶片及記憶體所需要的能量.可是交換式電源有個問題,就是會產生高溫,以及高頻干擾,他的工作原理就是利用高速的充放電來產生穩定的電流供應.這裡,電容就佔了很重要的地位.
陶瓷跟電解電容有個問題就是,無法在高頻底下維持很好的電源穩定度,這時候,如果用電量不高,鉭質電容多少可以派上用場,不過鉭質電容有另一個問題,高溫底下,他的阻抗跟容質會跟著下降,所以,Low ESR或者MLC材質的電容就是唯一的選擇了,相對的價錢不便宜.

記憶體,因為這部分的線路都是在高速運轉,而且記憶體本身每隔一段時間要做一次refresh,以保持資料內容的完整,因此為了確保在refresh的過程不會被電源雜訊滲入,所以大家可以看到在顯示卡上的記憶體,他的每一組電源腳就會有一個到兩個的陶瓷電容.這主要就是確保記憶體在高頻轉態時不會有jitter.

手有點酸了,先打到這邊,有想到什麼我在補充好了.