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退耦电容的布置和布线

浏览数量:1     作者:本站编辑     发布时间: 2018-07-19      来源:本站

用在退耦电路中的电容称为退耦电容也叫去耦电容,退耦电容并接于电路正负极之间,可防止电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。所谓退耦,即防止前后电路电流大小变化时,在供电电路中所形成的电流波动对电路的正常工作产生影响,换言之,退耦电路能够有效地消除电路之间的寄生耦合。

  电容的摆放

  对于电容的安装,首先要提到的就是安装距离。容值最小的电容,有最高的谐振频率,去耦半径最小,因此放在最靠近芯片的位置。容值稍大些的可以距离稍远,最外层放置容值最大的。但是,所有对该芯片去耦的电容都尽量靠近芯片。下面的图14就是一个摆放位置的例子。本例中的电容等级大致遵循10倍等级关系。

  

 还有一点要注意,在放置时,最好均匀分布在芯片的四周,对每一个容值等级都要这样。通常芯片在设计的时候就考虑到了电源和地引脚的排列位置,一般都是均匀分布在芯片的四个边上的。因此,电压扰动在芯片的四周都存在,去耦也必须对整个芯片所在区域均匀去耦。如果把上图中的680pF电容都放在芯片的上部,由于存在去耦半径问题,那么就不能对芯片下部的电压扰动很好的去耦。

退耦电容的布置和布线

  去耦电容放置在负载器件的电源和地之间,主要有两个作用:一方面是作为负载器件的蓄能电容,避免由于电流的突变而使电压降,相当于滤除纹波; 另一方面旁路掉该器件的高频噪声。在很多设计中,去耦电容通常使用容量相差一个数量级以上的两个甚至更多的电容并联,为的是提高电源供应电路从高到低频的瞬态响应。

  理论上电容越大,低频的通过性越好,滤波效果也越好,但电容器的原理和结构也决定了大如等效电感和等效电阻都明显高于小电容,同时PCB走线也存在一定的分容量电容的分布参数,布参数。只是这些分布参数的在低频时表现并不明显,所以布局安排上可以将大容量电容放得远离有源器件一些。

  随着工作频率升高,滤波器件的感抗和PCB线路感抗开始呈现,且频率越高感抗越大,对供电回路的纹波影响越明显,因此需要选用感抗小的小容量电容提供良好的去耦。同时还应缩短滤波电容两端到负载的电源与地的距离,尽可能将去耦电容和负载器件放置同一层。为降低EMI,也应尽量减小电源线和地回路之间包围的面积。

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