Application of capacitors in high-speed PCB design

              Application of capacitors in high-speed PCB design Application of capacitors in high-speed PCB design Part 1: Classification of capacitors Capacitors can be classified into four categories based on their application in circuit design: Category 1: AC coupling capacitors. Mainly used for AC coupling of GHz signals. Category 2: Decoupling capacitors. Mainly used to filter out the noise of power supply or ground of high-speed circuit boards. Category 3: Capacitors used in active or passive RC filtering or frequency selection networks. Category 4: Capacitors used in analog integrators and sample-and-hold circuits. In this article, we will mainly discuss the second largest category of decoupling capacitors. Capacitors are classified based on manufacturing materials and processes, and there are mainly the following different forms of capacitors: 1. NPO ceramic capacitors 2. Polystyrene ceramic capacitors 3. Polypropylene capacitors 4. Polytetrafluoroethylene capacitors 5. MOS capacitors 6. Polycarbonate capacitors 7. Polyester capacitors 8. Monolithic ceramic capacitors 9. Mica capacitors 10. Aluminum electrolytic capacitors 11. Tantalum electrolytic capacitors In actual design, due to various reasons such as price and procurement, the capacitors often used are: ceramic capacitors, aluminum electrolytic capacitors, and tantalum capacitors. Let me take a look at the performance comparison table of various capacitors: Type Typical Dielectric Absorption Advantages Disadvantages NPO Ceramic Capacitor Absorption <0.1% Small size, cheap, good stability, wide capacitance range, many sellers, low inductance Usually very low, but cannot be limited to a very small value (10nF) Polystyrene Ceramic Capacitor 0.001%~0.02% Cheap, very low DA, wide capacitance range, good stability Capacitors are damaged when the temperature is above 85°C, large size, high inductance Polypropylene Capacitor 0.001%~0.02% Cheap, very low DA, wide capacitance range Capacitors are damaged when the temperature is above +105°C, large size, high inductance Polytetrafluoroethylene Capacitor 0.003%~0.02% Very low DA, good stability, can work at temperatures above +125°C, wide capacitance range Quite expensive, appearance...