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[分享]有关去耦电容选择和旁路电容布局考虑的一些看法

助工
2020-07-15 15:29:26    评分

在实际的设计生产中经常会有去耦电容如何选择和旁路电容如何布局等问题困扰着我们,在这里给大家分享一些我在网上看到的解答。

去耦和旁路电容的选择

由于存在自谐频率(SRF),现实中电容的有效频率范围是有限的。可以从制造商处获得SRF,但有时候必须通过直接测量进行特征分析。SRF以上时,电容呈现感性,因此不具备去耦或旁路功能。如果需要宽带去耦,标准做法是使用多个(电容值)增大的电容,全部并联。小电容的SRF一般较大(例如,0.2pF、0402 SMT封装电容的SRF = 14GHz),大电容的SRF一般较小(例如,相同封装2pF电容的SRF =4GHz)。表2所列为典型配置。

表2.电容的有效频率范围

   

元件   

   

电容   

   

封装   

   

SRF   

   

有效频率范围*   

  

超高范围  

  

20pF  

  

0402  

  

2.5GHz  

  

800MHz至2.5GHz  

  

极高范围  

  

100pF  

  

0402  

  

800MHz  

  

250MHz至800MHz  

  

高范围  

  

1000pF  

  

0402  

  

250MHz  

  

50MHz至250MHz  

  

中等范围  

  

1µF  

  

0402  

  

60MHz  

  

100kHz至60MHz  

  

低范围  

  

10µF  

  

0603  

  

600kHz  

  

10kHz至600kHz  

*有效频率范围的低端定义为低于5Ω容抗。

旁路电容布局考虑事项

由于电源线必须为交流地,最大程度减小交流地回路的寄生电感非常重要。元件布局或摆放方向可能会引起寄生电感,例如去耦电容的地方向。旁路电容有两种摆放方法,分别如图所示:

这种配置下,将顶层上的VCC焊盘连接至内层电源区域(层)的过孔可能妨碍交流地电流回路,强制形成较长的回路,造成寄生电感较高。流入VCC引脚的任何交流电流都通过旁路电容,到达其接地侧,然后返回至内接地层。这种配置下,旁路电容和相关过孔的总占位面积最小。

另外一种配置下,交流地回路不受电源区域过孔的限制。一般而言,这种配置要求的PCB面积稍大。




关键词: 去耦     电容     布局    

助工
2020-07-15 16:15:10    评分
2楼

学到了


院士
2020-07-15 16:39:31    评分
3楼

谢谢楼主分享的好文。


工程师
2020-07-16 08:35:31    评分
4楼

不错哦


助工
2020-07-16 08:49:16    评分
5楼

看法很不错


高工
2020-07-17 09:28:05    评分
6楼

电容的一些小技巧


助工
2020-07-27 23:35:05    评分
7楼

看法解释的很对


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