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    去耦陶瓷电容的基本作用和配置原则

    发布者:深铭易购     发布时间:2019-08-22    浏览量:176

    去耦,专指去除芯片电源管脚上的噪声。该噪声是芯片本身工作产生的。 在直流电源回路中,负载的变化也会引起电源噪声。去耦的基本方法是采用去耦电容。

    去耦陶瓷电容主要有2个作用:1、去除高频信号干扰。2、蓄能作用。去耦陶瓷电容就是起到一个电池的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰,去耦和旁路都可以看作滤波。去耦陶瓷电容相当于电池,避免由于电流的突变而使电压下降,相当于滤纹波。

    具体容值可以根据电流的大小、期望的纹波大小、作用时间的大小来计算。去耦陶瓷电容一般都很大,对更高频率的噪声,基本无效。旁路电容就是针对高频来的,也就是利用了电容的频率阻抗特性。电容一般都可以看成一个RLC串联模型。

     

    在某个频率,会发生谐振,此时电容的阻抗就等于其ESR。如果看电容的频率阻抗曲线图,就会发现一般都是一个V形的曲线。具体曲线与陶瓷电容的介质有关,所以选择旁路电容还要考虑电容的介质,一个比较保险的方法就是多并几个电容。

    从电路来说,总是存在驱动电源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把陶瓷电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻,这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作,这就是耦合。

     

    配置原则

    电源输入端跨接一个电解电容器,如果印制电路板的位置允许,采用比较大的电解电容器的抗干扰效果会更好。

    为每个集成电路芯片配置一个0.01uF的陶瓷电容器。如遇到印制电路板空间小而装不下时,可每410个芯片配置一个110uF钽电解电容器,这种器件的高频阻抗特别小,在500kHz20MHz范围内阻抗小于1Ω,而且漏电流很小(0.5uA以下)。

    对于噪声能力弱、关断时电流变化大的器件和ROMRAM等存储型器件,应在芯片的电源线(Vcc)和地线(GND)间直接接入去耦电容。

    去耦电容的引线不能过长,特别是高频旁路电容不能带引线。

     

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