Pošta:info@anke-pcb.com
Whatapp/WeChat: 008618589033832
Skype: sannyduanbsp
Aký je účel viacerých kondenzátorov na čipeNapájanieŠpendlíky?
Ako inžinieri elektroniky je známe, že kondenzátory vo všeobecnosti slúžia štyrom primárnym funkciám: oddelenie, spojenie (blokovanie DC pri prechode AC), filtrovanie a skladovanie energie. Dnes sa sústredím na vysvetlenie funkcie oddelenia.
Bežné typy oddeľovacích kondenzátorov
Obrázok vyššie zobrazuje čiastočnú schému minimálnej konfigurácie napájania mikrokontroléru STM32. Tento MCU vyžaduje päť 3,3 V napájacích koľajníc, ktoré sú zvyčajne dodávané LDO (regulátorom nízkych výpadkov), napríklad LM1117.
Prečo sú potrebné oddelenie kondenzátorov
Zatiaľ čo LDOS vo všeobecnosti poskytujú stabilnejšie napätie v porovnaní sKonvertory DC-DC(napr. TPS5430), dokonca aj napätie dodávané LDO môžu vykazovať nestabilitu pre vysokovýkonné čipy. Aby sme to vyriešili, umiestnime oddelenie kondenzátorov v blízkosti kolíkov napájania Chip. Tieto kondenzátory absorbujú vysokofrekvenčný AC hluk z napájacieho zdroja a presmerujú ho na zem, čím sa zabezpečí, že čip dostáva stabilné a spoľahlivé jednosmerné napätie. V prípade optimálneho výkonu musia byť kondenzátory oddelenia umiestnené čo najbližšie k špendlíkom čipu.
Prečo sa bežne používa kondenzátor 0,1 uF?
Pri štúdiu integrity energie často analyzujeme kondenzátor, ako je to tak, pri nižších frekvenciách kondenzátor funguje predovšetkým ako filter. Avšak, ako sa frekvencia zvyšuje, induktívna zložka kondenzátora sa stáva významnou a nakoniec dominuje. Okrem špecifickej frekvenčnej prahovej hodnoty sa účinnosť filtrovania kondenzátora znižuje. To znamená, že navysoké frekvencie, kondenzátor sa už správa ako „čistý“ kondenzátor. Skutočné filtrovacie charakteristiky kondenzátora sú znázornené v krivke nižšie:
Z krivky sa ideálne filtrovanie vyskytuje v najnižšom bodeimpedanciakrivka (minimálna impedancia). Avšak, keď sa frekvencia zvyšuje, kondenzátor 0,1 μf sa stáva menej účinným v porovnaní s kondenzátorom 0,01 uF. Pri ešte vyšších frekvenciách sú na optimálne filtrovanie potrebné menšie hodnoty kapacity (napr. 0,001 μf).
Riešenie: paralelné kondenzátory
Na vyriešenie tohto obmedzenia používa mnoho návrhov obvodov paralelne viac kondenzátorov s rôznymi hodnotami kapacity. Kombináciou kondenzátorov rôznych hodnôt sa rozšíri efektívny frekvenčný rozsah filtrovania, čím sa zabezpečuje lepšie potlačenie hluku v širšom spektre. Tento prístup umožňuje vylepšený výkon filtrovania v širšom rozsahu frekvencií.
Shenzhen Anke PCB Co., Ltd
Čas príspevku: mar-07-2025
