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怎么摆放?PCB规划过程中电容效果及摆放方位。PCB规划为什么电容要就近摆放呢?由于它有有用半径,放的远了失效。电容去耦的一个重要问题是电容的去耦半径。大多数
的确,减小电感是一个重要原因,可是还有一个重要的原因大多数材料都没有提及,那就是电容去耦半径问题。
当芯片对电流的需求产生显着的变化时,会在电源平面的一个很小的部分区域内产生电压扰动,电容要补偿这一电流(或电压),就必须先感知到这个电压扰动。
信号在介质中传达需求必定的时刻,因而从产生部分电压扰动到电容感知到这一扰动之间有一个时刻推迟。相同,电容的补偿电流抵达扰动区也需求一个推迟。因而必定形成噪声源和电容补偿电流之间的相位上的不一致。
特定的电容,对与它自谐振频率相同的噪声补偿效果最好,咱们以这个频率来衡量这种相位联系。设自谐振频率为f,对应波长为,补偿电流表达式可写为:
当扰动区到电容的间隔达届时,补偿电流的相位为,和噪声源相位刚好差180度,即彻底反相。此刻补偿电流不再起效果,去耦效果失效,补偿的能量无法及时送达。为了能有用传递补偿能量,应使噪声源和补偿电流的相位差尽或许的小,最好是同相位的。间隔越近,相位差越小,补偿能量传递越多,假如间隔为0,则补偿能量就会传递到扰动区。这就要求噪声源间隔电容尽或许的近,要远小于。实践使用中,这一间隔最好控制在 之间,这是一个经历数据。
例如:0.001uF陶瓷电容,假如装置到电路板上后总的寄生电感为1.6nH,那么其装置后的谐振频率为125.8MHz,谐振周期为7.95ps。假定信号在电路板上的传达速度为166ps/inch,则波长为47.9英寸。电容去耦半径为47.9/50=0.958英寸,大约等于2.4厘米。
本例中的电容只能对它周围2.4厘米范围内的电源噪声进行补偿,即它的去耦半径2.4厘米。不同的电容,谐振频率不同,去耦半径也不同。
关于大电容,由于其谐振频率很低,对应的波长十分长,因而去耦半径很大,这也是为什么咱们不太重视大电容在电路板上放置方位的原因。关于小电容,因去耦半径很小,应尽或许的接近需求去耦的芯片,这正是大多数材料上都会反复强调的,小电容要尽或许近的接近芯片放置。
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