Kysymys:
Miksi liian monta kondensaattoria rinnakkain Vdd-syöttöverkolle? Emmekö voi vain lisätä kaikkia korvaamaan yhdellä isolla kondensaattorilla?
dr3patel
2014-04-06 04:28:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tässä on kaavio Basys-2-kortin tehonsäätimen IC: stä ja suodattimista. Se on vain esimerkki, mutta tämä on melko samanlainen kuin monet näkemäni mallit.

Miksi niin monta kondensaattoria on lisätty rinnakkain kuin vain yksi iso kondensaattori? Voisiko joku antaa minulle hyviä ja huonoja puolia monien monien kondensaattoreiden lisäämisestä rinnakkain yhden koon kondensaattorin sijasta kutakin syöttöverkkoa varten?

enter image description here

aikooko suunnittelija sijoittaa nämä suodatuskondensaattorit lähimpään syöttöä vastaanottaviin mikropiireihin?
Useimmissa taulukoissa suositellaan yhtä korkkia laitteen virtapistoketta kohti.
Mikä roskatapa näyttää irrotettavat korkit ...
Mitä @MattYoung sanoi ...
Siitä on tullut melko tyypillistä isoissa monilevyisissä malleissa, joissa yksi iso SOC on tärkein aktiivinen komponentti. Protel (Altium) teki tämän, sanovat kiinalaiset suunnittelijat minulle. OP: n osalta valon nopeus on liian hitaasti kapasitanssin sijoittamiseksi yhteen paikkaan. Saadaksesi virtaa teräviin teräviin digitaalisiin signaaleihin, aseta korkit mahdollisimman lähelle jokaista paikkaa, jossa kytkentä tapahtuu.
@CTowne: ehkä, mutta kun siirryt nopeammalle logiikalle, tarvitset hajautettuja korkkeja maadoitus- / tehovastuksen / induktanssin vuoksi, ennen kuin tarvitset sitä puhtaista valonopeussyistä.
Kolme vastused:
bitsmack
2014-04-06 05:09:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Näitä korkkeja käytetään "irrottavina" kondensaattoreina. Vaikka ne näyttävät olevan kaikki vierekkäin, ne sijaitsevat (usein pareittain) piirilevyllä digitaalisten mikropiirien virtaliittimien vieressä.

Toisin kuin analogiset piirit, digitaalinen piiri käyttää teho lyhyinä, nopeina purskeina. Kaikilla jälkillä tai johtimilla on jonkin verran induktanssia, joka estää virran vaihtumisen niin nopeasti kuin IC tarvitsee sitä. Tämä aiheuttaa kaksi ongelmaa: Jännite vaihtelee tulotapissa ja nopeasti muuttava virta saa jäljet ​​säteilemään sähköistä kohinaa.

Irtikytkentäkondensaattorilla on kaksi päätoimintoa:

  1. Ensimmäinen tehtävä on estää nämä kaksi ongelmaa. Se toimii pienenä tehopuskurina suoraan IC: ssä ja voi tuottaa tarvittavat nopeasti vaihtelevat virrat. Koska ne sijaitsevat aivan IC: n vieressä, ei ole pitkiä jälkiä melungeneraattoreina.

  2. Toinen toiminto on toimia suodattimena, vaimentamalla melua sirun ulkopuolella. Tässä tulee esiin kondensaattoreiden useita arvoja. Kondensaattoreilla on myös pieni loisinduktanssi. Jokainen lisäämäsi kondensaattori luo LC-suodattimen. Jokainen erilainen kondensaattorin arvo yhdistettynä loisinduktanssiin suodattaa erilaisen taajuusalueen. On tavallista nähdä 100pF 0,1uF-korkin vieressä kussakin virtatapissa. Tällä yhdistelmällä on suotuisa suodatuskaistanleveys.

Joten vaikka voisit käyttää yhtä suurta kondensaattoria nimellisväyläkapasitanssin sovittamiseksi, menetät irrotuksen edut. >

gwideman
2014-04-06 04:42:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Korkit sijaitsevat lähellä kutakin digitaalista mikropiiriä tai pientä tällaisten mikropiirien joukkoa toimiakseen paikallisina säiliöinä tasaamaan tällaisten mikropiirien nopeasti vaihtelevat nykyiset vaatimukset. Tämä estää näitä nopeasti vaihtelevia virtoja aiheuttamasta vaihtelevia jännitteitä pidemmillä syöttöjohtimilla (PCB-jäljet) ja mahdollisesti häiritsemästä muita näihin syöttöjohtoihin kytkettyjä siruja.

Joissakin tapauksissa näet myös suuren kannen, joka on yhdensuuntainen pienen syöttöjohdon kanssa. korkki sen vieressä. Suuri korkki tarjoaa suuren säiliön, mutta sillä on merkittävä sisäinen vastus, joten se ei reagoi niin nopeasti kuin pieni korkki pystyy. Joten molemmat korkit voivat reagoida nopeasti ja tarjota suuren säiliön.

Oikealla kondensaattorilla on sekä sisäinen vastus että induktanssi sarjassa "ihanteellisen" kapasitanssinsa kanssa. Vaikutukset ovat suurempia suurempiarvoisilla kondensaattoreilla ja vaihtelevat kondensaattorin materiaalin ja rakenteen mukaan. Nykyisessä keskustelussa molemmat ei-ihanteelliset ominaisuudet hidastavat nopeutta, jolla kondensaattori voi vastata.

Hyvä keskustelu löytyy täältä: http://www.analog.com /library/analogdialogue/anniversary/21.html

Lisäartikkeli nopeaan digitaaliseen asetteluun: http://www.ti.com/lit/an/ scaa082 / scaa082.pdf

GR Tech
2014-04-06 06:13:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tämä FPGA-laite kattaa laajan taajuusalueen, joka on 500 - 500 MHz. Joten virtalähteen impedanssin pitämiseksi tasaisena msek: stä nsek: iin käytetään eri arvoisten kondensaattoreiden rinnakkaista yhdistelmää oikeassa sekoituksessa. Arvo, joka ei ole kovin kriittinen, ja yleensä se on välillä 0,001 μF - 4,7 μF, mutta arvojen yhdistelmä auttaa pitämään impedanssin matalana ja välttämään resonanssipiikkejä (esimerkiksi arvo vuosikymmenen aikana). Matalataajuiset kondensaattorit ( korkeammalla ESR: llä) ja niillä on hyvä suorituskyky laajemmalla taajuusalueella, joten yhdistelmää ei tarvita. Tyypilliset arvot ovat välillä 470μF - 1000μF.

Joten on normaalia nähdä jopa 50 kondensaattoria FPGA: n jalanjäljessä tai sen ympärillä, kuten 1x680μF, 7x2.2μF, 13x0.47μF ja 26x0.047μF

Seuraavaksi lukemiseksi voin suositella tätä



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...