主板的小电容容易自己歪吗（一颗小电容听老师傅摆却让主板死机）

小电容大作用，一不小心就是坑

作者：卧龙会玉京龙

1，电容的作用

1）旁路电容是为本地器件提供能量的器件，它能使稳压器的输出均匀化，降低需求。就像小型可充电电池一样，旁路电容能够被充电，并向器件进行放电。为尽量减少阻抗，旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。

2）去耦电容就是起到一个"电池"的作用，满足驱动电路电流的变化，避免相互间的耦合干扰，在电路中进一步减小电源与参考地之间的高频干扰阻抗。原创今日头条：卧龙会IT技术

旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象，防止干扰信号返回电源。

3）大电容滤低频，小电容滤高频。电容的作用就是通交流隔直流，通高频阻低频。电容越大高频越容易通过。

4）储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。

2，电解电容与陶瓷电容区分

电解电容又分固态电容和液态电容，固态电解较液态电解电容来说具有：高稳定性，寿命长，低 ESR和高额定纹波电流相比其它类型电容，其显著特征就是电容量大

液态电解电容铝电解电容具有小尺寸，高稳定性，耐热等显著优点；

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陶瓷电容分为X7R，X5R，Y5V，NPO/COG 等电容；

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3，今天重点说下PCIE AC耦合电容的坑

先来简单的简绍一下PCIE的基本知识，PCIE在电脑设备的重要性不言而喻，可以接显卡，声卡，网卡等；同时PCIE是一种高速串行总线标准，PCIE1.0一个通道的速率250MB/s, PCIE2.0一个通道的速率500MB/s, PCIE3.0一个通道的速率1GB/s, 由于速率的不同，耦合电容的选取值有所不同，PCIE1.0和PCIE2.0的AC耦合电容选取值的范围在75nf-265nf（可以选用0.1uF的电容）； PCIE3.0的AC耦合电容选取值的范围在180nf-265nf（可以选用0.22uF的电容）；

如果CPU是PCIE3.0，设备是PCIE2.0通讯起来速度是按PCIE3.0的速度还是PCIE2.0的速度呢？在TX和RX差分信号线在的耦合电容值怎么选取？下图是PCIE信号的拓扑图；

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显而易见，PCIE3.0是向下兼容PCIE2.0和PCIE1.0的，所以当CPU是PCIE3.0，设备是PCIE2.0，通讯速率最大只能达到PCIE2.0的速率；那么差分耦合电容的值可选用0.1uF; 原创今日头条：卧龙会IT技术

说到坑，笔者的有位硬件工程师朋友最近在调试PCIE设备时遇到问题。接上PCIE设备时会导致主板各种死机，找不到设备。通过各种方式的调试也没找到解决办法，以为是软件的问题，以为PCIE设备的问题，都觉的不是硬件的问题。

因为PCIE信号是直接从CPU出来后就到连接器了，中间就一个0.1uF的耦合电容，也没有其它什么东西了，检查了PCB的设计（线没超长，等长做了，差分间距满20mil，阻抗控了85欧姆，有完整的参考地平面，过孔也就两个），都符合要求，而且按照我们的经验，CPU的PCIE出来到连接器，TX差分信号的耦合电容需要加在主板端，RX差分信号的耦合电容一般在设备上面，这都老师傅了，应该不会错。

经过一周多的调试，看规格书的时候偶尔看到这样一句话（AIO topology assume Tx and Rx ac caps on MB）。意思是TX和RX的AC耦合电容都是在主板端上，瞬间想起了自己设计的RX没加AC耦合电容。加上后瞬间解决的之前遇到导致主板死机，找不到设备的问题；这回被经验坑了回，同时也是被RX上的AC耦合电容坑了回；下面再来看看PCIE在PCB上的走线图；

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