完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦, 立即完善>
作者: Art Kay 德州仪器
在担任应用工程师之前,我在ti 的职位是 IC 测试开发工程师。我的项目之一是对 I2C 温度传感器进行特性描述。在编写一些软件之后,我手工焊接了一个原型设计电路板。由于时间仓促,我省去了比较麻烦的去耦电容器。谁会需要它呢,对吧? 我收集数据大概有一个星期了,但获得的任何结果都无法与预期结果相匹配。于是我做了大量更改,试图提升性能,但都没有效果。最后,我决定添加一个去耦电容器,不出所料,问题解决了。 这让我不禁思考……,会不会总是需要使用去耦电容器?它的作用到底是什么? 要回答这个问题,需要考证在不使用去耦器件时会出现什么问题。 图 1 为带去耦电容器和不带去耦电容器(C1 和C2)情况下用于驱动 R-C 负载的缓冲电路。我们注意到,在不使用去耦电容器的情况下,电路的输出信号包含高频 (3.8MHz) 振荡。对于没有去耦电容器的放大器而言,通常会出现稳定性低、瞬态响应差、启动出现故障以及其它多种异常问题。 图1:采用去耦和不采用去耦的缓冲电路(测量结果) 图 2 阐述了为什么去耦非常重要。需要注意的是,电源线迹的电感将限制暂态电流。 去耦电容与器件非常接近,因此电流路径的电感很小。在暂态过程中,该电容器可在非常短的时间内向器件提供超大量的电流。 未采用去耦电容的器件无法提供暂态电流,因此放大器的内部节点会下垂(通常称为干扰)。无去耦电容的器件其内部电源干扰会导致器件工作不连续,原因是内部节点未获得正确的偏置。 图2:带去耦合和不带去耦合情况下的电流 除了使用去耦电容器外,您还要在去耦电容器、电源和接地端之间采取较短的低阻抗连接。 图 3 将良好的去耦合板面布局与糟糕的布局进行了对比。您应始终尝试着让去耦合连接保持较短的距离,同时避免在去耦合路径中出现通孔,原因是通孔会增加电感。大部分产品说明书都会给出去耦合电容器的推荐值。如果没有给出,则可以使用 0.1uF。 图3:良好与糟糕PCB 板面布局的对比 正确连接去耦电容器会给您省去很多麻烦。即便在试验台上不使用去耦合电路也能工作得很好,但若进入量产阶段时再因工艺变化和其他实际因素的影响,您的产品可能就会出现这样或那样的问题。 吸取我的教训吧,别掉进不使用去耦合的陷阱里! 特别感谢我的同事 Ichiro Itoi 和 Tim Green,是他们帮助我找出去耦合问题并获得实际的测量结果。 |
|
相关推荐 |
|
你正在撰写答案
如果你是对答案或其他答案精选点评或询问,请使用“评论”功能。
偏置电路与宽带偏置电路(Bias-Tee)-----电感器比较与选择
1786 浏览 0 评论
5645 浏览 0 评论
3236 浏览 2 评论
6233 浏览 2 评论
4120 浏览 0 评论
小黑屋| 手机版| Archiver| 电子发烧友 ( 湘ICP备2023018690号 )
GMT+8, 2024-12-23 19:57 , Processed in 0.574216 second(s), Total 69, Slave 53 queries .
Powered by 电子发烧友网
© 2015 bbs.elecfans.com
关注我们的微信
下载发烧友APP
电子发烧友观察
版权所有 © 湖南华秋数字科技有限公司
电子发烧友 (电路图) 湘公网安备 43011202000918 号 电信与信息服务业务经营许可证:合字B2-20210191 工商网监 湘ICP备2023018690号