Domanda:
Disaccoppiamento dei cappucci nella differenza degli schemi circuitali
Yaro
2015-01-15 19:51:51 UTC
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Voglio chiedere se ci sono differenze tra questi due circuiti:

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Faccio queste domande perché in schemi diversi come questo:

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Ci sono due condensatori di disaccoppiamento da 0,1uF, è un errore o sono necessari 2 condensatori di disaccoppiamento? Sembra che siano in parallelo.

Utilizzando le "regole" di base per gli schemi non vi è alcuna differenza: i tappi potrebbero essere considerati semplicemente paralleli tra loro.Tuttavia, come altri hanno detto, di solito è l'intento di "distribuire" i cappucci di disaccoppiamento su tutta la lunghezza del cavo a cui si collegano, e possibilmente posizionarne di più in alcuni punti in cui è più probabile il rumore.Uno schema standard non lo rappresenta molto bene, ma spesso ciò che è sul diagramma più le "pratiche abituali" è sufficiente.In altri casi sarebbe necessario un diagramma di layout separato di qualche tipo.
Tre risposte:
Olin Lathrop
2015-01-15 20:01:05 UTC
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I cappucci di disaccoppiamento devono essere fisicamente vicini ai pin che stanno disaccoppiando. Ciò significa anche che ogni pin di alimentazione necessita del proprio cappuccio di disaccoppiamento. Poiché i valori di tutti i tuoi cappucci di disaccoppiamento sono gli stessi e sono piccoli, ciò che vedi è probabilmente dovuto al fatto che l'IC ha più di un pin di alimentazione. Questo è comune con i circuiti integrati digitali di grandi dimensioni, come FPGA e microcontrollori.

A volte vedi due cappucci per un motivo diverso. Uno di questi è un tappo di disaccoppiamento e l'altro è pensato per l'archiviazione "bulk" di frequenza più bassa per superare brevi problemi di alimentazione e simili. Il primo sarà una piccola ceramica solitamente nell'intervallo da 100 nF a 1 µF e fisicamente vicino al pin di alimentazione. L'altra sarà una capacità molto più grande, spesso elettrolitica, e può essere più lontana come al punto di ingresso dell'alimentazione della scheda. L'elettrolitico non è adatto al disaccoppiamento perché ha caratteristiche scadenti alle alte frequenze, ma ha una densità di energia molto più elevata.

A volte vengono utilizzati due veri condensatori di disaccoppiamento in parallelo. Questo di solito è per RF o altre applicazioni ad alta frequenza. Nessun condensatore è perfetto e ogni condensatore reale funziona solo come un condensatore al di sotto di una frequenza massima. I condensatori più piccoli di solito funzionano a frequenze più alte. A volte vedrai 100 nF in parallelo con 100 pF o 1 nF. La capacità extra dal secondo condensatore è irrilevante, ma porta un'impedenza inferiore a frequenze più alte, cosa che il cap più grande non può fare.

Nedd
2015-01-15 20:27:28 UTC
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L'idea di base è che siano in parallelo, tuttavia possono essere posizionati in molti punti diversi sul PCB, ma non sempre.

Alcuni schemi mostreranno diversi condensatori tutti insieme in un unico posto e non sai davvero dove si trovano fisicamente. Questo è molto comune su VCC e altre linee elettriche. Per schemi molto complessi un designer potrebbe farlo in modo che altre aree dello schema non siano eccessivamente ingombre da troppe parti. Sul PCB effettivo ci possono essere alcuni condensatori ai punti di ingresso dell'alimentatore, alcuni sparsi sulla scheda e alcuni proprio sui pin di alimentazione del chip (come cappucci di by-pass).

Ci possono essere diversi motivi per le diverse posizioni fisiche. Uno è perché le tracce PCB non sono perfette, possono avere piccole resistenze e induttanze. Ti consigliamo di posizionare i cappucci in posizioni che funzionano meglio con quelle piccole imperfezioni.

Mettere dei cappucci proprio ai pin di alimentazione di un chip può ridurre il rumore che esce dal chip e causare problemi più indietro sulla traccia, anche se la traccia potrebbe già avere un cap grande all'estremità opposta.

Altre volte potresti vedere un limite di valore grande e un valore piccolo in parallelo, ciò potrebbe essere dovuto al fatto che il componente che filtrano richiede condizioni speciali che possono essere soddisfatte solo mescolando diversi tipi di tappi. Ad esempio, un tappo con bassa ESR potrebbe non avere un valore di farad alto, ma sono necessari entrambi, quindi è necessario posizionare un tappo elettrolitico di valore elevato in parallelo con un tappo in ceramica piccolo (che spesso ha un ESR basso).

Su alcune schede ad altissima frequenza potresti vedere fisicamente due condensatori di piccolo valore ad entrambe le estremità di una breve traccia. In questo caso la traccia può essere volutamente usata come piccolo induttore. Lo schema di queste schede a volte mostra i cappucci separati da un induttore, ma non vedrai un normale induttore sulla scheda.

TronicZomB
2015-01-15 19:59:27 UTC
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Il problema degli schemi è che non riflettono necessariamente il layout fisico e la posizione dei componenti. È probabile che entrambi i condensatori siano necessari, ma si trovano in aree diverse del layout fisico per proteggere ciascuna area da cadute di tensione e transitori.

Maggiori informazioni sul disaccoppiamento dei condensatori qui.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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