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去耦电容的抑制和破坏作用

发布时间: 2017/11/17 16:20:30 | 502 次阅读

去耦电容的抑制和破坏作用

去耦电容安装在印制板上后,就像一个储存丰富电荷的水库,以备各种门电路的调用。

在未安装去耦电容时,△I噪声电流由Vdd提供,从而造成电源及接地系统中存在电流的波动。安装去耦电容之后,Vdd对去耦电容充电。当门电路工作中产生电流跳变时,可由去耦电容提供该电流,避免了门电路从电源系统中提取,从而把△I噪声电流减小到程度。去耦电容就像一个储备库,一旦电源系统出现电流短缺,通过充电和放电的形式立即补给。

前面提到,器件以高速、高频率工作时,电容的引线会带来电感,一般有几个nH,它们与去耦电容在较高频率发生谐振,极大地增大了电路中电源线、地线系统的阻抗,破坏了去耦电容对△I噪声电流的抑制补偿作用,这就是去耦电容的破坏作用。所以在工作频率高于100 MHz后,应采用抑制△I噪声的PCB设计方法,例如减小相对介电常数和减小电路板尺寸。

研究表明,当系统速率更高时,去耦电容的作用基本消失,只有通过优化PCB层间距设计与布局布线,降低反射,以及采用良好匹配等方案,来解决电源完整性问题。

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