Post:info@anke-pcb.com
Whatapp/WeChat: 008618589033832
Skype: Sannyduanbsp
Hvad er formålet med de flere kondensatorer på en chipStrømforsyningStifter?
Som elektronikingeniører er det kendt, at kondensatorer generelt tjener fire primære funktioner: afkobling, kobling (blokering af DC, mens AC kan passere), filtrering og energilagring. I dag vil jeg fokusere på at forklare afkoblingsfunktionen.
Almindelige typer afkoblingskondensatorer
Billedet ovenfor viser en delvis skematisk af en STM32 -serie mikrokontrollers minimale strømforsyningskonfiguration. Denne MCU kræver fem 3,3V -strømskinner, som typisk leveres af en LDO (lavt frafaldsregulator), såsom LM1117.
Hvorfor afkobling af kondensatorer er nødvendige
Mens LDO'er generelt giver mere stabile spændinger sammenlignet medDC-DC-konvertere(f.eks. TPS5430), selv LDO-leverede spændinger kan udvise ustabilitet for højtydende chips. For at tackle dette placerer vi afkobling af kondensatorer i nærheden af chipens strømforsyningsstifter. Disse kondensatorer absorberer højfrekvent vekselstrømsstøj fra strømforsyningen, afdækker den til jorden og sikrer derved, at chip får en stabil og pålidelig DC-spænding. For optimal ydelse skal afkobling af kondensatorer placeres så tæt som muligt på chipens stifter.
Hvorfor bruges en 0,1μF kondensator, der ofte er?
Når vi studerer effektintegritet, analyserer vi ofte kondensator som på denne måde, ved lavere frekvenser, kondensatoren fungerer primært som et filter. Når frekvensen øges, bliver den induktive komponent af kondensatoren imidlertid betydelig og dominerer til sidst. Ud over en specifik frekvensgrænse mindskes kondensatorens filtreringseffektivitet. Dette betyder det påhøje frekvenser, kondensatoren opfører sig ikke længere som en "ren" kondensator. De faktiske filtreringsegenskaber for en kondensator er illustreret i kurven nedenfor:
Fra kurven forekommer den ideelle filtrering på det laveste punkt påimpedanskurve (minimum impedans). Når frekvensen stiger, bliver en 0,1μF kondensator imidlertid mindre effektiv sammenlignet med en 0,01μF kondensator. Ved endnu højere frekvenser kræves mindre kapacitansværdier (f.eks. 0,001μF) for optimal filtrering.
Løsning: Parallelle kondensatorer
For at tackle denne begrænsning bruger mange kredsløbsdesign flere kondensatorer parallelt med forskellige kapacitansværdier. Ved at kombinere kondensatorer med forskellige værdier udvides det effektive filtreringsfrekvensområde, hvilket sikrer bedre støjundertrykkelse på tværs af et bredere spektrum. Denne tilgang muliggør forbedret filtreringsydelse over et bredere frekvensområde.
Shenzhen Anke PCB Co., Ltd
Posttid: Mar-07-2025
