有時我們會忽略使用去耦的目的,僅僅在電路板上分散大小不同的許多電容,使較低阻抗電源連接到地。但問題依舊:需要多少電容?許多相關(guān)文獻表明,必須使用大小不同的許多電容來降低功率傳輸系統(tǒng)(PDS)的阻抗,但這并不完全正確。相反,僅需選擇正確大小和正確種類的電容就能降低PDS阻抗。
舉個栗子
考慮設(shè)計一個10 mΩ參考層,如圖1所示。如紅色曲線所示,系統(tǒng)電路板上使用許多不同值的電容,0.001 μF、0.01 μF、0.1 μF等等。這當(dāng)然可以降低500 MHz頻率范圍內(nèi)的阻抗,但是,請看綠色曲線,同樣的設(shè)計僅使用0.1 μF和10 μF電容。這證明,如果使用正確的電容,則不需要如此多的電容。這也有助于節(jié)省空間和物料(BOM)成本。
圖1. 電容示例
注意,并非所有電容“生而平等”,即使同一供應(yīng)商,工藝、尺寸和樣式也有差別。如果未使用正確的電容,不論是多個電容還是幾個不同類型,都會給PDS帶來反作用。結(jié)果可能是形成電感環(huán)路。電容放置不當(dāng)或者使用不同工藝和型號的電容(因而對系統(tǒng)內(nèi)的頻率做出不同響應(yīng)),彼此之間可能會發(fā)生諧振,見圖2。
圖2. 諧振電容
所以,了解系統(tǒng)所用電容類型的頻率響應(yīng)很重要。隨便選用電容,會讓設(shè)計低阻抗PDS系統(tǒng)的努力付之東流。
圖3. 高頻層電容示例
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