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先自我介绍,本人是做小家电布板的,所以对于布板理论没有很深刻的认识,譬如什么信号完整性的东西,根本没有什么认识,最多只知道个安规要求。
/ g! ?+ S# P9 V, G. B由于最近公司要搞个布板案例分析比赛,我实在是不想讲什么生产工艺方面的东西,感觉那个显得太没水平了,就想讲讲理论上的东西,于是本人在极为有限的水平下,憋出了一点点东西,比赛要求语言精简,所以边幅不长。- X: A7 K7 R3 w* b3 i k) u; g: r
自知肚子里墨水没几滴,怕在领导和同事面前出大糗,故在这把东西先放出来让大家点评指正!
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关于PCB上输入滤波电容放置问题的思考——作者:leamon110
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电容放置有两个基本要求:1,尽量靠近负载器件,2先过电容再过负载
: R6 K& r+ q1 I- ^* e5 i- Z8 b. t i1:尽量靠近负载器件——为什么?放多近?
# O) v* X2 K9 E" g6 H( m, T a.首先,电容放远了,会不起作用!
! x- v4 o+ }* L( J0 [' }/ Z 信号在走线上的传输需要一个时间,从负载发生电压变化,到电容感受到此变化,再到电容吸放电来补偿次变化,都# U3 [0 G& M! a! b6 g
需要时间,电容放得越远,反应需要的时间就越长,最差情况下,干扰信号和补偿信号相位差180度,此时负载输入异
+ p( E5 O9 H/ {; r0 I/ T! `0 P 动不但得不到补偿,甚至是两个信号叠加而加重了干扰。(电容的去耦半径概念)
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b.电容放远了,补偿不及时4 v( i( c& w2 l2 t' H3 v
从另一个角度分析,因为每根导线都相当于一个电感,线越长,电感越大,而电感是阻碍电流变化的,此时如果负载5 q' N& {, U+ u/ S' \
突然变小(如芯片直接驱动LED),此时需要电容和电源来补偿电流,因为导线的寄生电感的存在,会阻止电流的补
$ \! s+ [1 [! ~9 A ^9 \/ ?& f 偿,如果电容越近,相对电容来说的导线电感就越小,对芯片的电流补偿就越及时。(回路电感概念)) u; Z" g* C4 ?& J5 U5 |
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2:先过电容后过负载——先过负载不行吗?
" h6 c( h" B0 q, m7 q8 H. n a.先过负载不是不行,而是没那么好。, [- j7 K) Q$ i+ I8 A
比如一个电磁干扰信号过来,因为信号会先到芯片,在到电容,等电容反应做出补偿时,芯片已经受到一定干扰,如 Z9 e/ @2 i* }6 ~! s- w9 ^
果先过电容再到负载,从电容阻抗特性知道,对于高频干扰信号,电容的阻抗要比负载低,大部分的干扰电流都会直
: `; k6 M/ i% N6 y! U 接从电容流过,剩下的才对负载产生微小的干扰,就是说电容放前面补偿反应会更及时。* L9 s3 l+ H1 @) ?/ }
, o8 S( ]9 b E8 N C6 Y b.先过负载不是不行,而是会延缓电原的反应速度。! j H3 E, h! N$ B
无论对于负载的输入干扰,还是对于电容对干扰作出反应后的恢复,最终都需要电源作出反应来进行补偿,如果电容* o! m$ T- G2 q, t% u
放负载后面,就等于加长了电源跟补偿目标的距离,电源的反应传输到目标需要更长的时间,最终表现就是负载和电 `; X2 {: S( m1 x
容的电压恢复需要更长的时间。
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; w" X% r% a/ z0 \( n0 j写之前就看过一点点传输线理论,也没看懂什么,因为layout工作性质的关系,也没做过什么测试,所以上面的基本是本人结合书本知识后得出的猜想,没错,是猜想,所以希望有相关经验的大神能给指点指点啊,如果不指点,哪怕指指点点也好啊!
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