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칩에서 여러 커패시터의 목적은 무엇입니까?전원 공급 장치다리?
전자 엔지니어로서 커패시터는 일반적으로 디 커플 링, 커플 링 (AC를 통과하는 동안 DC 차단), 필터링 및 에너지 저장의 4 가지 주요 기능을 제공하는 것으로 알려져 있습니다. 오늘은 분리 기능을 설명하는 데 집중할 것입니다.
일반적인 유형의 분리 커패시터
위의 이미지는 STM32 시리즈 마이크로 컨트롤러의 최소 전원 공급 장치 구성의 부분 개략도를 보여줍니다. 이 MCU에는 5 개의 3.3V 전력 레일이 필요하며, 이는 일반적으로 LM1117과 같은 LDO (낮은 드롭 아웃 레귤레이터)에 의해 공급됩니다.
커플 링 커패시터가 필요한 이유
LDO는 일반적으로 비교하여 더 안정적인 전압을 제공합니다DC-DC 변환기(예를 들어, TPS5430), LDO가 공급 된 전압조차도 고성능 칩에 대한 불안정성을 나타낼 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 칩의 전원 공급 장치 핀 근처에 디커플링 커패시터를 배치합니다. 이 커패시터는 전원 공급 장치에서 고주파 AC 노이즈를 흡수하여 접지로 전환시켜 칩이 안정적이고 안정적인 DC 전압을 수용 할 수 있도록합니다. 최적의 성능을 위해 커플 링 커패시터는 가능한 한 칩의 핀에 가깝게 배치해야합니다.
0.1μF 커패시터가 일반적으로 사용되는 이유는 무엇입니까?
전력 무결성을 연구 할 때, 우리는 종종 이러한 방식과 같은 커패시터를 분석합니다. 저주파에서 커패시터는 주로 필터로 기능합니다. 그러나 주파수가 증가함에 따라 커패시터의 유도 성분이 중요 해지고 결국 지배적입니다. 특정 주파수 임계 값 외에 커패시터의 필터링 효과는 감소합니다. 이것은고주파커패시터는 더 이상 "순수한"커패시터로 작동하지 않습니다. 커패시터의 실제 필터링 특성은 아래 곡선에 설명되어 있습니다.
곡선에서 이상적인 필터링은 가장 낮은 지점에서 발생합니다.임피던스곡선 (최소 임피던스). 그러나 주파수가 증가함에 따라 0.1μF 커패시터는 0.01μF 커패시터에 비해 덜 효과적이됩니다. 더 높은 주파수에서 최적의 필터링에는 더 작은 커패시턴스 값 (예 : 0.001μf)이 필요합니다.
솔루션 : 병렬 커패시터
이 제한을 해결하기 위해 많은 회로 설계는 다른 커패시턴스 값과 병렬로 여러 커패시터를 사용합니다. 다양한 값의 커패시터를 결합함으로써 유효 필터링 주파수 범위가 확장되어 더 넓은 스펙트럼에 걸쳐 노이즈 억제가 향상됩니다. 이 접근법을 사용하면 더 넓은 범위의 주파수에 비해 필터링 성능이 향상됩니다.
Shenzhen Anke Pcb Co., Ltd
시간 후 : 3 월 7 일 -20125 년
