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本帖最后由 cousins 于 2015-3-9 15:14 编辑 # s) e3 c% R2 O6 x) Y
V8 y, c; C a3 I: M. J: g1.via的估算
0 T! H! s4 I+ N/ l: M: pLvia / BGA pairs1 x9 A7 M) h& O, z! _! x
Lvia = 0.032*Length/ (pi*Log(2 * B / OD))
& v7 R- W4 b) R1 N4 e6 jB为电源孔与地孔的中心距
R) T" d+ ]5 A ]2 fOD为钻孔外径, ~ S A) z2 M8 G. h, a. C
Length为过孔长度
Z3 Z$ \' s+ m Opi为3.146 o4 G6 B9 M, U- f: Q6 B1 I; @
$ N& A. K# p, a" ]* t; x; ?2 {- n
2.扇出线的L估算为0.02nH+ a% M }4 }, }+ A# b2 l/ j! Y/ w
" {, W8 p5 S- K8 @. X. b0 P3.电容的esl依照封装对应估算为! G( E3 k% ^9 P- `8 x! Y( A
0201 0.2nH5 Y7 a4 F9 d# i( E8 R
0402 0.3nH
9 D% l5 a3 ~6 K0603 0.4nH4 }/ D8 N3 b2 ]6 \2 ~ ^0 M
0805 0.6nH
. K( [! t( R% @3 U) j0 c2 f! b1206 1nH
6 e$ W8 Z0 p1 G6 X' a7 z" M: f电解电容 1nH以上
- k7 U) s/ l3 L& s& q$ I2 G* P' l4 E8 y3 B+ L# P
& ]4 i2 g. A- m/ K$ j0 ^) Q" Y6 D# |
接下来就是估算整个电容对应的阻抗
6 l/ a* G V% R: H. i) I, }/ L环路的loop inductance为 扇出L+BGA的过孔L+电容焊盘L+电容过孔L+电容自身寄生L/ {! H8 ~% @2 [) t' |! Q
若电容的过孔和bga的扇出过孔是同一个过孔则只需算一个过孔L对就可以。
- x3 C0 D8 A1 M; Z) D/ g然后阻抗就是r+j*omega*L+(1/j*omega*c)的估算桥段,可以看出C越大阻抗越小,然而C越大目前的工艺来讲L也会越大,同时,还会有电容直流耐压的可靠性设计要求,因此你要在其中选择一个均衡值,满足避开谐振的要求,同时又要满足直流耐压需求,另外还有一个成本的控制。当然电容并联使得esl减小是个不错的办法,但是要注意实际情况下,0402可靠的并联是6颗,更多的数量并联对esl的减小不再是明显的线性减小。
" f8 N5 u$ Q$ b8 K/ w( Y$ z: D# d
至于r,在1GHz以下环路的电阻相对于L的感抗很小,主要的电阻来源于VRM的esr,只关心1MHz以上的话,可以忽略,你一定要算,就算入环路走线带趋肤效应的esr+过孔的esr就好,个人觉得,估算没必要那么较真。除非你想自己编写前仿真函数库。! t) G" R6 G1 U0 |
2 ?7 o1 B4 C% D) v2 F2 e$ r0 Q
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