如何选择电容器封装 浅谈去耦双密度组件

描述

Double Density 是 IDTs FCT-T 系列的 16、18 和 20 位总线接口组件。该系列在功能上与其他 16 位系列兼容,但为用户提供节能、更高的速度和出色的低噪声操作保证,并可选择输出驱动特性。这些组件有 64 mA 驱动版本,用于存在线路端接的背板驱动,平衡驱动 24 mA 版本,带有内部串联线路端接以实现安静操作,以及 3.3 V 版本,用于需要较低电源电压的应用。

在设置去耦电容器的目标时,电容器固有的串联电阻和电感通常会降低性能。片式电容器的使用降低了由于电容器引线和通孔布置引起的电感,使片式电容器成为最佳选择,其中封装样式应允许电容器以非常短的引线长度贴近电路板安装。对于通孔电容器,应尽可能靠近板表面修剪多余的引线。

PC 板电源和接地通道

IDT 双密度器件封装在具有多个电源和接地引脚的 48 或 56 引脚 SSOP、TSSOP 或 TVSOP 中,如图 1 所示。与具有角 Vcc 和接地引脚的旧逻辑系列不同,双密度器件封装有 8 个接地引脚和 4 个 Vcc 引脚,它们在封装的两侧等距分布。通过为电流提供多条短的平行路径,引线电感降低,从而减少了同时噪声的影响。这也通过分散电流路径来降低电路板金属化中电感的影响。

PC电源

选择电容器封装

去耦电容器的有效性通常会因电容器固有的串联电阻和电感而降低。片式电容器的使用降低了由于电容器引线和通孔布置引起的电感,使片式电容器成为可以使用封装样式的最佳选择。如果无法使用片式电容器,则封装应允许电容器以非常短的引线长度靠近电路板安装。对于通孔电容器,应尽可能靠近电路板表面修剪多余的引线。

电容器周围有一个影响圈,这意味着紧邻电容器的引脚和组件将被有效地去耦,而那些远离电容器的组件将受到的影响较小。这种特性在图 2 中建模。

PC电源

电容器相对于元件

的放置 去耦电容器应尽可能靠近被去耦的元件放置。无需为器件上的每个 Vcc 提供单独的电容器,但去耦电容器应牢固连接到两个平面,从而为器件上的所有电源和接地引脚提供一条短的导电路径。相对于组件而言,最佳放置位置是电路板的背面,以器件为中心,如图 3 所示。

PC电源

使用具有不同内部结构的

电容器当在同一块板上使用不同值和不同类型的电容器且彼此靠近时,两个电容器可能开始相互作用。对于不同的频率响应,两个电容器将以不同的时间响应电压尖峰,结果是两个电容器之间的内部电压出现瞬时差异。然后,两个电容器可以通过在它们之间通过其特征串联电感器传递电荷而开始振荡,如图 4 所示。最终结果将是发生的有效去耦减少,并且可能会在电路板上增加噪声源。

PC电源

要正确解耦 IDT 的双密度部件,请执行以下操作:

选择满足组件需要的电容器。0.1 µF 陶瓷是一个很好的起点。在电路板上其他地方具有良好的低频去耦但遇到高频噪声的情况下,0.01 µF 陶瓷可能更好。

为获得最佳效果,每个 IC 至少使用一个电容器。在嘈杂的情况下可能需要更多,而在仔细放置组件和电容器的情况下可能需要更少。

将电容器尽可能靠近组件放置。在板的背面是最好的。两端的组件也不错。

确保组件上的所有接地引脚与电容器之间连接良好。这应该以设备下方的实心接地平面的形式出现。Vcc 引脚也是如此

如果可能,将电容器放置在组件和电路板上的电源入口点之间

在危急情况下,可以使用两个或多个不同值的电容器。在这种情况下,选择较大的电容器以提供低频稳定性,并选择较小的电容器以提供与较高频率的串联谐振。示例可能是 0.1 µF 或 1 µF 陶瓷以及 0.001 µF 或 0.01 µF

如果使用不同内部结构的电容器,它们不应彼此靠近放置。彼此靠近的不同类型的电容器可能会在它们之间产生共振,从而抵消使用两个电容器的任何积极影响。

编辑:hfy

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