在電源完整性設計一文中，推薦了一種基於目標阻抗（target impedance）的去耦電容設計方法。在這種方法中，從頻域的角度說明了電容選擇方法。把瞬態電流看成階躍訊號，因而有很寬的頻譜，去耦電容必須在這個很寬的頻譜內使電源系統阻抗低於目標阻抗（target impedance）。電容的選擇是分頻段設計的，每一種容值的電容負責一段頻譜範圍，超出這個範圍的，由其他電容負責構成低阻抗路徑。
有些人可能對這種頻域方法有些困惑，本文從另外乙個更直觀的角度來說明去耦電容的這種特性，即電容的去耦時間。構成電源系統的兩個重要部分：穩壓電源、去耦電容。首先說說穩壓電源的反應時間。負載晶元的電流需求變化是極快的，尤其是一些高速處理器。內部電晶體開關速度極快，假設處理器內部有1000 個電晶體同時發生狀態翻轉，轉台轉換時間是1ns，總電流需求是500ma。那麼此時電源系統必須在1ns 時間內迅速補充上500ma 瞬態電流。遺憾的是，穩壓源在這麼短的時間內反應不過來，相對於電流的變化，穩壓源顯得很遲鈍，有點像個傻子，呵呵。通常說的穩壓源的頻率響應範圍在直流到幾百k 之間，什麼意思？這從時域角度可能更好理解。假設穩壓源的頻率響應範圍是直流到100khz，100khz 對應時域的10us 時間間隔。也就是穩壓源最快的響應速度是10us，如果負載晶元要求在20 us 內提供所需的電流，那麼穩壓電源有足夠的反應時間，因此可以提供負載所需要的電流。
但是如果負載電流要求的時間是1ns 的話，對穩壓電源來說太快了，穩壓源還在那發呆呢，瞬態電流的需求已經過去了。負載可不會等著穩壓源來做出反應，不能給它及時提供電流，他就把電壓拉下來，想想，功率一定，電流大了，電壓必然減小。哦，這就產生了軌道塌陷，雜訊產生了。因此，所說的頻率響應範圍，在時域對應的是乙個響應時間問題。電容也同樣存在響應時間。電源要 10us 才能反應過來，那從0 到10us 之間這段時間怎麼辦？這就是電容要幹的事。按電源完整性設計一文中，加入乙個31.831uf 電容，能提供100khz 到1.6mhz 頻段的去耦。從時域來說，這個電容的最快反應時間是1/1.6mhz=0.625us。也就是說從0.625us 到10us 這段時間，這個電容就可以提供所需電流。穩壓電源發呆就發呆吧，別指望它了，電容先頂上，過10us 後再讓穩壓源把活接過來。從0.625us 到10us 這段時間就是電容的有效去耦時間。
加乙個電容後，電源系統的反應時間還是很長，625ns，還是不能滿足要求，那就再加電容，放一些很小的電容，比如13 個0.22uf 電容，提供1.6mhz 到100mhz 的去耦，那麼這13 個小電容最快反應時間為1/100mhz=1ns。如果有電流需求，1ns 後這些小電容就做出反應了。通常這個反應時間還不夠，那就在加一些更小的電容，把去耦頻率提到500mhz，反應時間可以加快到200ps，一般來說足夠了。不同電容產生去耦作用，都需要一定的時間，這就是去耦時間。不同的去耦時間對應不同的有效去耦頻率段，這就是為什麼去耦電容要分頻段設計的原因。這裡給出的是乙個直觀的解釋，目的是讓你有乙個感性的理解。有一點要特別注意，從訊號的角度來說，瞬態電流有很寬的頻寬，要想很好的滿足電流需求，必須在他的整個頻寬範圍內都提供去耦，才能滿足波形的要求。不要認為穩壓源反應慢，就認為它沒幹活，這是不對的，穩壓源對瞬態電流中的低頻成分還是起作用的。電流由很多頻率成分組成，穩壓源、大電容、小電容、更小的電容分別負責補償瞬態電流中不同頻率的部分，這些作用合成在一起，才能產生乙個類似階躍訊號的補償電流。電源系統設計要物盡其用，穩壓源、大電容、小電容、更小的電容各司其職，協同工作，這個團隊能否很好的合作，就看你的管理能力了。
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