本帖最后由 edadoc 于 2016-8-17 18:00 編輯
作者:一博科技
一般我們的pcb板的器件有很多種類,但是值得特別關(guān)注的,很多人都會說是BGA、接口、IC、晶振之類,因為這些都是layout功能模塊以及設(shè)計難點。然而數(shù)量上占絕對優(yōu)勢的器件卻是阻容器件,之前圍毆阻抗時,對于電阻已經(jīng)說了很多了,這次我們從emc的角度來說說電容。有人肯定要問了:電容的主要作用是旁路、退耦和儲能,和EMC有什么關(guān)系呢?下面就一一討論電容不同功能時對整板EMC的作用。
首先來說說旁路電容。我們在原理圖中看到很多類似于下面左邊的圖例,此時電容起什么作用,對于整板的EMC有什么好處呢?眾所周知,由于電源芯片本身的輸出不穩(wěn)定,負載端對于電流需求的響應(yīng)變化以及傳輸路徑上的阻抗影響,不可避免的會引起電壓波動,產(chǎn)生電源噪聲。電源線在傳輸?shù)倪^程中難免也會攜帶電源噪聲,因此在用電端一般都會在電源入口處添加電容,來減弱噪聲對于負載的影響,旁路電容的作用如下面右邊圖例所示,對于直流電源而言,電容的阻抗是無窮大的,因此直流電源可以全部供給IC芯片工作,對于交流部分的噪聲而言,電容是一個低阻抗的通道,因此交流噪聲會接地,從而保證了芯片的穩(wěn)定工作。
再來看退耦電容,實際上從電源芯片流向負載的電流并不是一個定值,當負載高速工作時,需要的電流比較大,當負載低速工作時,電流需求比較小。負載需要的電流發(fā)生變化時,電源芯片不能馬上響應(yīng),此時負載兩端的電壓就會有變化,電容兩端的電壓與負載兩端的電壓是一致的,也同時發(fā)生了變化,相應(yīng)充放電,滿足負載對電流的要求,從而保證負載的電壓不會有太大的變化,來保證負載的正常工作,如下圖所示。退耦電容的存在確保電源芯片不會在負載工作狀態(tài)發(fā)生變化時,產(chǎn)生瞬時的尖峰電流,沖擊整個供電網(wǎng)絡(luò),可以有效的減小EMI。正確的使用去耦電容,是減小整板電磁干擾的一個主要手段。
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