ในทางอิเล็กทรอนิกส์ตัว เก็บประจุแบบแยกส่วน ( decoupling capacitor)คือตัวเก็บประจุที่ใช้เพื่อแยกส่วน (กล่าวคือ ป้องกันไม่ ให้ พลังงานไฟฟ้าถ่ายโอนไปยัง) ส่วนหนึ่งของวงจรออกจากอีกส่วนหนึ่งสัญญาณรบกวนที่เกิดจากองค์ประกอบอื่นๆ ในวงจรจะถูกส่งผ่านตัวเก็บประจุ ทำให้ผลกระทบต่อส่วนที่เหลือของวงจรลดลง สำหรับความถี่สูง ชื่อเรียกอีกอย่างหนึ่งคือตัวเก็บประจุบายพาสเนื่องจากใช้เพื่อบายพาสแหล่งจ่ายไฟหรือ ส่วนประกอบที่ มีอิมพีแดนซ์ สูงอื่นๆ ในวงจร

อุปกรณ์แอคทีฟของระบบอิเล็กทรอนิกส์ (เช่นทรานซิสเตอร์วงจรรวมหลอดสุญญากาศ ) เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟผ่านตัวนำ ที่มี ความต้านทานและความเหนี่ยวนำจำกัดหากกระแสที่อุปกรณ์แอคทีฟดึงเปลี่ยนแปลงแรงดันตกคร่อมจากแหล่งจ่ายไฟไปยังอุปกรณ์ก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วยเนื่องจากอิมพีแดนซ์ เหล่านี้ หากอุปกรณ์แอคทีฟหลายตัวใช้เส้นทางร่วมกันไปยังแหล่งจ่ายไฟ การเปลี่ยนแปลงของกระแสที่ดึงโดยองค์ประกอบหนึ่งอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของแรงดันที่มากพอที่จะส่งผลต่อการทำงานขององค์ประกอบอื่น เช่นแรงดันกระชากหรือ แรง ดันตกคร่อมกราวด์ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงสถานะของอุปกรณ์หนึ่งจึงเชื่อมโยงกับอุปกรณ์อื่นผ่านอิมพีแดนซ์ร่วมไปยังแหล่งจ่ายไฟ ตัวเก็บประจุแยกวงจรจะให้เส้นทางบายพาสสำหรับ กระแส ชั่วคราวแทนที่จะไหลผ่านอิมพีแดนซ์ร่วม^{[ 1 ]}

ตัวเก็บประจุแบบแยกวงจรทำหน้าที่เป็น แหล่งเก็บพลังงานเฉพาะที่ของอุปกรณ์ ตัวเก็บ ประจุจะถูกวางไว้ระหว่างสายไฟและสายดินของวงจรที่ต้องการจ่ายกระแสไฟฟ้า ตามความสัมพันธ์ระหว่างกระแสและแรงดันของตัวเก็บประจุ

${\displaystyle i(t)=C{\frac {d\,v(t)}{dt}},}$

แรงดันตกคร่อมระหว่างสายไฟกับกราวด์ส่งผลให้กระแสไฟฟ้าไหลออกจากตัวเก็บประจุไปยังวงจร เมื่อค่าความจุCมีขนาดใหญ่พอ กระแสไฟฟ้าที่จ่ายจะเพียงพอที่จะรักษาระดับแรงดันตกคร่อมให้อยู่ในช่วงที่ยอมรับได้ ตัวเก็บประจุจะเก็บพลังงานจำนวนเล็กน้อยที่สามารถชดเชยแรงดันตกคร่อมในตัวนำไฟฟ้าไปยังตัวเก็บประจุได้ เพื่อลดค่าความเหนี่ยวนำอนุกรมเทียบเท่าปรสิตที่ ไม่พึงประสงค์ ตัวเก็บประจุขนาดเล็กและขนาดใหญ่จึงมักถูกวางขนานกันติดกับวงจรรวมแต่ละตัว (ดูหัวข้อ§ การจัดวาง )

ในวงจรดิจิทัล ตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนยังช่วยป้องกันการแผ่รังสีของสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากเส้นทางวงจรที่ค่อนข้างยาว อันเนื่องมาจากกระแสไฟเลี้ยงที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ตัวเก็บประจุแยกวงจรเพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอในกรณีเช่นวงจรขยายกำลังสูงที่มีวงจรขยายสัญญาณล่วงหน้ากำลังต่ำต่ออยู่ ต้องระมัดระวังในการจัดวางตัวนำวงจรเพื่อไม่ให้กระแสไฟฟ้าสูงในวงจรหนึ่งทำให้แรงดันไฟตกคร่อมวงจรอื่น ซึ่งอาจต้องมีการปรับเปลี่ยนเส้นทางของลายวงจรบนแผ่นวงจรพิมพ์เพื่อแยกวงจร หรือใช้แผ่นกราวด์เพื่อเพิ่มเสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟ

ตัวเก็บประจุบายพาสมักใช้เพื่อแยกวงจรย่อยออกจากสัญญาณ AC หรือแรงดันไฟฟ้ากระชากในแหล่งจ่ายไฟหรือสายอื่นๆ ตัวเก็บประจุบายพาสสามารถเบี่ยงเบนพลังงานจากสัญญาณเหล่านั้น หรือแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะ ผ่านวงจรย่อยที่ต้องการแยกออก ไปยังเส้นทางส่งกลับโดยตรง สำหรับสายจ่ายไฟ จะใช้ตัวเก็บประจุบายพาสจากสายแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟไปยังสายส่งกลับ (นิวทรัล) ของแหล่งจ่ายไฟ

ความถี่สูงและกระแสชั่วขณะสามารถไหลผ่านตัวเก็บประจุไปยังกราวด์ของวงจรแทนที่จะไหลไปยังเส้นทางที่ยากกว่าของวงจรแยกส่วน แต่กระแสตรงไม่สามารถไหลผ่านตัวเก็บประจุได้และจะไหลต่อไปยังวงจรแยกส่วน

การแยกวงจรอีกประเภทหนึ่งคือการป้องกันไม่ให้ส่วนหนึ่งของวงจรได้รับผลกระทบจากการสวิตช์ที่เกิดขึ้นในอีกส่วนหนึ่งของวงจร การสวิตช์ในวงจรย่อย A อาจทำให้เกิดความผันผวนในแหล่งจ่ายไฟหรือสายไฟฟ้าอื่นๆ แต่คุณไม่ต้องการให้วงจรย่อย B ซึ่งไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสวิตช์นั้นได้รับผลกระทบ ตัวเก็บประจุแบบแยกวงจรสามารถแยกวงจรย่อย A และ B ออกจากกันได้ เพื่อให้วงจรย่อย B ไม่ได้รับผลกระทบจากการสวิตช์

ในวงจรย่อย การสวิตช์จะเปลี่ยนกระแสโหลดที่ดึงมาจากแหล่งจ่าย โดยทั่วไปแล้วสายไฟจะมีค่าความเหนี่ยวนำ ภายใน ซึ่งส่งผลให้การตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงกระแสช้าลง แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายจะลดลงเนื่องจากค่าความเหนี่ยวนำเหล่านี้ตราบเท่าที่เกิดการสวิตช์ แรงดันไฟฟ้าที่ลดลงชั่วคราวนี้จะส่งผลต่อโหลดอื่นๆ ด้วยเช่นกัน หากค่าความเหนี่ยวนำระหว่างโหลดสองตัวต่ำกว่าค่าความเหนี่ยวนำระหว่างโหลดกับเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟมาก

เพื่อแยกวงจรย่อยอื่นๆ ออกจากผลกระทบของกระแสไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน สามารถติดตั้งตัวเก็บประจุแบบแยกวงจร (decoupling capacitor) ขนานกับวงจรย่อย โดยต่อคร่อมสายแรงดันไฟเลี้ยง เมื่อเกิดการสวิตช์ในวงจรย่อย ตัวเก็บประจุจะจ่ายกระแสไฟฟ้าชั่วคราวนั้น โดยในอุดมคติแล้ว เมื่อตัวเก็บประจุหมดประจุ การสวิตช์ก็จะสิ้นสุดลง ทำให้โหลดสามารถดึงกระแสไฟฟ้าเต็มที่ด้วยแรงดันปกติจากแหล่งจ่ายไฟ และตัวเก็บประจุจะสามารถชาร์จใหม่ได้ วิธีที่ดีที่สุดในการลดสัญญาณรบกวนจากการสวิตช์ คือการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB)ให้เป็นเหมือนตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ โดยการวางระนาบพลังงานและระนาบกราวด์ไว้ระหว่างวัสดุ ฉนวน

บางครั้งมีการใช้ตัวเก็บประจุแบบขนานเพื่อปรับปรุงการตอบสนอง เนื่องจากตัวเก็บประจุจริงมีค่าความเหนี่ยวนำปรสิต ซึ่งทำให้ค่าความต้านทานเบี่ยงเบนจากค่าความต้านทานของตัวเก็บประจุในอุดมคติที่ความถี่สูงขึ้น^{[ 2 ]}

การแยก โหลดชั่วคราวตามที่อธิบายไว้ข้างต้นนั้นจำเป็นเมื่อมีโหลดขนาดใหญ่ที่ถูกสลับอย่างรวดเร็ว ค่าความเหนี่ยวนำแฝงในตัวเก็บประจุ (สำหรับแยกโหลด) แต่ละตัวอาจจำกัดความจุที่เหมาะสมและส่งผลต่อประเภทที่เหมาะสมหากการสลับเกิดขึ้นเร็วมาก

วงจร ลอจิกมักมีการสลับแรงดันอย่างฉับพลัน (วงจรลอจิกในอุดมคติจะสลับจากแรงดันต่ำไปเป็นแรงดันสูงทันที โดยไม่มีแรงดันระดับกลางให้สังเกตเห็นได้เลย) ดังนั้นแผงวงจรลอจิกจึงมักมีตัวเก็บประจุแยกวงจรอยู่ใกล้กับไอซีลอจิกแต่ละตัว โดยเชื่อมต่อจากจุดต่อแหล่งจ่ายไฟแต่ละจุดไปยังกราวด์ที่อยู่ใกล้เคียง ตัวเก็บประจุเหล่านี้จะแยกไอซีแต่ละตัวออกจากกันในแง่ของแรงดันตกของแหล่งจ่ายไฟ

ตัวเก็บประจุเหล่านี้มักถูกติดตั้งไว้ที่แหล่งจ่ายไฟแต่ละแหล่ง รวมถึงที่ส่วนประกอบอนาล็อกแต่ละชิ้น เพื่อให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟมีความเสถียรมากที่สุด มิเช่นนั้น ส่วนประกอบอนาล็อกที่มีอัตราส่วนการปฏิเสธสัญญาณรบกวนจากแหล่งจ่ายไฟ (PSRR) ต่ำ จะคัดลอกความผันผวนของแหล่งจ่ายไฟไปยังเอาต์พุตของมัน

ในการใช้งานเหล่านี้ ตัวเก็บประจุแยกวงจร (decoupling capacitors) มักถูกเรียกว่าตัวเก็บประจุบายพาส (bypass capacitors ) เพื่อบ่งชี้ว่ามันเป็นเส้นทางสำรองสำหรับสัญญาณความถี่สูง ซึ่งหากไม่มีตัวเก็บประจุนี้ อาจทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้คงที่เปลี่ยนแปลงไปได้ ชิ้นส่วนที่ต้องการกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็วสามารถบายพาสแหล่งจ่ายไฟได้โดยรับกระแสจากตัวเก็บประจุที่อยู่ใกล้เคียง ดังนั้น การเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟที่ช้ากว่าจึงถูกใช้เพื่อชาร์จตัวเก็บประจุเหล่านี้ และตัวเก็บประจุเหล่านี้ก็ให้กระแสไฟฟ้าปริมาณมากที่มีความพร้อมใช้งานสูง

ตัวเก็บประจุแยกโหลดชั่วคราวจะถูกวางไว้ใกล้กับอุปกรณ์ที่ก่อให้เกิดโหลดชั่วคราวมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดปริมาณความเหนี่ยวนำและค่าความต้านทาน อนุกรม ระหว่างตัวเก็บประจุแยกโหลดกับอุปกรณ์ ยิ่งตัวนำระหว่างตัวเก็บประจุกับอุปกรณ์ยาวมากเท่าใด ความเหนี่ยวนำก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

เนื่องจากตัวเก็บประจุมีคุณสมบัติความถี่สูงแตกต่างกัน การแยกสัญญาณจึงมักเกี่ยวข้องกับการใช้ตัวเก็บประจุหลายตัวร่วมกัน ตัวอย่างเช่น ในวงจรลอจิก การจัดเรียงทั่วไปคือตัวเก็บประจุเซรามิกขนาดประมาณ 100 nF ต่อไอซีลอจิกหนึ่งตัว (หลายตัวสำหรับไอซีที่ซับซ้อนกว่า) ร่วมกับ ตัวเก็บประจุ อิเล็กโทรไลต์ หรือแทนทาลัม

ภาพเหล่านี้แสดงให้เห็นแผงวงจรพิมพ์ แบบเก่า ที่มีตัวเก็บประจุแบบรูทะลุ ในขณะที่แผงวงจรสมัยใหม่โดยทั่วไปจะมีตัวเก็บประจุแบบ ติดตั้งบนพื้นผิว ขนาดเล็ก

• 
  แผงวงจรหลัก ของคอมพิวเตอร์ Commodore 64ในยุค 1980 ชิ้นส่วนทรงกลมสีส้มส่วนใหญ่คือตัวเก็บประจุแบบแยกวงจร (decoupling capacitors)
• 
  ไมโครคอนโทรลเลอร์ Cromemco XXU จากยุค 1980 ใช้ ชิปประมวลผลMotorola 68020 และการ์ด บัส S-100ส่วนที่อยู่ระหว่างไอซีในแนวแกนคือตัวเก็บประจุแยกสัญญาณ
• 
  การ์ด หน่วยความจำDRAM Cromemco 16KZ ขนาด 16KB แบบบัส S-100จากยุค 1970 ชิ้นส่วนแผ่นกลมสีเขียวคือตัวเก็บประจุแยกสัญญาณ
• 
  แผงวงจรเชื่อมต่อ แบบขนาน I1 จากยุค 1970 สำหรับElectronika 60ชิ้นส่วนสี่เหลี่ยมสีเขียวคือตัวเก็บประจุแยกสัญญาณ

• ตัวเก็บประจุเซรามิก
• ค่าความเหนี่ยวนำอนุกรมเทียบเท่า
• ความต้านทานอนุกรมเทียบเท่า
• ตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม
• หมายเลขที่ต้องการในชุด E

• การเลือกและการใช้งานตัวเก็บประจุบายพาส – เอกสารแนะนำการใช้งานจาก Intersil
• การแยกสัญญาณรบกวน – คู่มือการแยกสัญญาณรบกวนสำหรับความถี่ต่างๆ โดย เฮนรี ดับเบิลยู. ออตต์
• การลดสัญญาณรบกวนในแหล่งจ่ายไฟ – วิธีการออกแบบวงจรบายพาสและแยกส่วนแหล่งจ่ายไฟอย่างมีประสิทธิภาพ โดย เคน คุนเดิร์ต
• ESR และพฤติกรรมการสั่นพ้องด้วยตนเองของตัวเก็บประจุบายพาส: วิธีการเลือกตัวเก็บประจุบายพาส – บทความโดย Douglas Brooks
• ข้อมูลเกี่ยวกับการแยกวงจรออกจากกัน – แนวทางการแยกวงจรออกจากกันสำหรับวงจรประเภทต่างๆ
• หลักการพื้นฐานของความสมบูรณ์ของสัญญาณ – เอกสารไวท์เปเปอร์ของ Altera
• ตัวเก็บประจุบายพาส บทสัมภาษณ์กับท็อดด์ ฮูบิง – โดย ดักลาส บรูคส์