Новости PCB - как выбрать комбинацию конденсаторов при проектировании PCB

How to choose a combination of capacitors in проектирование PCB

Как отмечалось выше, изменение переходных токов равносильно скачку сигнала с широким спектром частот. в связи с этим для удовлетворения потребностей в электрическом токе необходимо обеспечить достаточное низкое сопротивление питания в широком диапазоне частот. Однако диапазон эффективных частот для различных конденсаторов варьируется в зависимости от резонансной частоты конденсатора (строго говоря, резонансной частоты после установки). эффективный диапазон частот (диапазон частот, в котором конденсатор может обеспечивать достаточное низкое сопротивление) является небольшой частью вблизи резонансной точки. частота. Таким образом, для обеспечения достаточного напряжения напряжения в широком диапазоне частот требуется сочетание различных конденсаторов.

можно сказать, что только одна емкость, as long as the number of parallel capacitors is large enough, такое же низкое сопротивление может быть реализовано. This is true, но на практике, в большинстве случаев вы можете вычислить, the number of capacitors required is large. если ты действительно хочешь это сделать, your circuit board may be densely packed with capacitors. непрофессиональный и ненужный.

при выборе комплекта конденсаторов необходимо учитывать многие вопросы, такие, как выбор упаковки, какого материала, какого значения емкости, какого интервала между значениями емкости, частоты главного такта и частоты гармоник, времени нарастания сигнала и т.д., которые специально разработаны для конкретной конструкции.

Usually, танталовый конденсатор или электролитический конденсатор. The calculation method of capacitance has been mentioned before, Однако следует напомнить, что желательно использовать несколько или более параллельно действующих конденсаторов, чтобы уменьшить эквивалентную индуктивность последовательного соединения. добротность этих конденсаторов очень низка, the frequency selectivity is not strong, очень подходит для каскадной фильтрации.

выбор конденсатора малой частоты сопряжен с определенными трудностями, которые необходимо рассчитать по частотному диапазону. The frequency range that needs to be decoupled can be divided into several sections, рассчитать по частям, and multiple capacitors of the same capacitance are used in parallel to meet the impedance requirements, выбор значения емкости для различных частот. Однако, Таким образом, the division of frequency bands must be continuously adjusted according to the calculation results.

В общем, 3 to 4 frequency bands are sufficient, Поэтому требуется от 3 до 4 уровней емкости. In fact, Чем больше вы выбираете уровень емкости, the flatter the impedance characteristics will be, но нет необходимости использовать высокий уровень емкости. The flatness of the impedance is Конечно good, Но наша конечная цель - полное сопротивление меньше, чем полное сопротивление цели., только бы выполнить это требование. That's it.

выбор значения ёмкости на определённом уровне зависит от частоты системного времени. As mentioned earlier, явление антирезонанса при параллельном соединении конденсаторов. Pay attention to the design and try not to let the harmonics of the clock frequency fall near the anti-resonance frequency. например, if you choose 0.47, 0.22, 0.Другие значения на дроби уровня 1 или микрофарада, you need to calculate the following resonant frequency after installation.

Следует также отметить, что уровень емкости не должен превышать 10 раз. For example, Вы можете выбрать 0 для такой комбинации.1, 0.01, 0.001. так как это позволяет эффективно управлять амплитудой сопротивления антирезонансной точки, too large an interval will make the anti-resonance point impedance very large. Конечно, this is not absolute. Лучше просмотреть его с помощью программного обеспечения. The ultimate goal is that the anti-resonance point impedance can meet the requirements.

выбор малого конденсатора высокой частоты, in order to obtain the optimal combination, это процесс наилучшего решения итерационного поиска. The best way is to roughly calculate the approximate combination first, затем использовать эмуляцию для имитации целостности питания, and then make partial adjustments to meet the target impedance requirements. Это интуитивно и удобно, и легче управлять антирезонансной точкой. And the capacitance of the power plane can also be added for joint design.

Рисунок 1 - пример комбинации конденсаторов. The capacitors used in this combination are: 2 680uF tantalum capacitors, 7 2.2uf ceramic capacitors (0805 package), 13 0.22uF ceramic capacitors (0603 package), 26 0.022uF ceramic capacitors (0402 package). В диаграмме, the upper flat curve is the impedance curve of the 680uF capacitor, Остальные три кривые ёмкости представляют собой три V - образные диаграммы, which are 2.2uF, 0.22uF, и 0.022uF once from left to right. общая импедансная кривая является толстой огибающей снизу диаграммы.

This combination realizes keeping the power supply impedance below 33 milliohms in the 500kHz to 150MHz range. точка частот 500мгц, the impedance rises to 110 milliohms. На рисунке видно, что импеданс антирезонансной точки находится под очень низким контролем.

в традиционном дизайне среды малогабаритных конденсаторов обычно являются керамическими конденсаторами. NP0 диэлектрический конденсатор ESR гораздо ниже и может использоваться для контроля сопротивлений более жестких деталей, однако следует отметить, что Q конденсатора имеет очень высокое значение и может вызвать серьезный высокочастотный вызов, поэтому используйте его осторожно.

выбор упаковки, as long as the processing capacity allows, of course, the smaller the better, Так ты получишь низкую ESL, and you can also leave more wiring space. However, different packages have different resonance frequency points and different capacitance value ranges, Это может повлиять на окончательное количество конденсаторов. Therefore, размеры упаковки и емкости конденсатора должны рассматриваться совместно. In short, конечная цель - выполнить требования к сопротивлению цели при минимальной емкости, снижение давления при монтаже и подключении.

как выбрать комбинацию конденсаторов в цепи проектирование PCB. Ipcb is also provided to PCB manufacturers and PCB - производство техника.