[Torero 0]

Имеет ли смысл ставить по парно два конденсатора по питанию на 0,1 и 0,01 мкФ, на многослойке с частотой 100 и 200 Мгц?

[Uree 1]

Обычно такие подробности пишут в доке на конкретную микросхему.

Но скорее всего не помешают.

[AndreyZ 0]

Имеет ли смысл ставить по парно два конденсатора по питанию  на 0,1 и 0,01 мкФ, на многослойке с частотой 100 и 200 Мгц?

<{POST_SNAPBACK}>

 

В общем случае ответ "да". Лучше всего количество и номинал кондесаторов рассчитывать для вашего конкретного приложения, а не пользоваться рекомендациями изготовителя для общего случая.

scba007a.pdf

[Lonesome_Wolf 0]

Имеет ли смысл ставить по парно два конденсатора по питанию  на 0,1 и 0,01 мкФ, на многослойке с частотой 100 и 200 Мгц?

<{POST_SNAPBACK}>

 

 

Я в последнее время ставлю комбинацию: (проходной конденсатор 1 мкФ (0603) + 0.068 мкФ (0603 Low ESL - терминология muRata - серия LLL).

 

P.S. Конденсаторы одного типа с емкостями 0,1 и 0,01 мкФ обычно имеют одинаковый импеданс на таких частотах. Изменение напряжения на конденсаторе при скачкообразном изменении нагрузки складывается из двух составляющих - собственно разряд емкости и падение напряжение на на эквивалентном сопротивлении при протекании тока через него - вот и считайте, что лучше для конкретной схемы.

[Alexandr 0]

На самом деле рекомендуют ставить три конденсатора отличающиеся емкостями на порядок (чтобы перекрыть практически весь возможный диапазон помех по питанию) и оговаривается максимальное удадление этих конденсаторов от лап питания микрух. НО вместо 3-х конденсаторов можно ставить 1 (я ставлю 0,1 мкФ), однако ставить его надо непостедственно у лапы питания (не далее 1мм). Этого вполне достаточно. Но если хотете можете пользоваться рекомендациями в DS.

[Major 0]

Я в последнее время ставлю комбинацию: (проходной конденсатор 1 мкФ (0603) + 0.068 мкФ (0603 Low ESL - терминология muRata - серия LLL).

<{POST_SNAPBACK}>

 

Не подскажите, уважаемый, где вы покупает кондеры серии LLL? Хочу вот прикупить LLL18 , номинала 4, по 200-300шт , и не могу найти чтобы не катушкой полной...

 

По поводу нескольких кондеров в паралель (цитата из документа amdk6.pdf, рекомендации от AMD для разработчиков плат):

 

1. A 0.1 µF capacitor maintains its capacitive properties up to

approximately 20 MHz.

2. A 0.01 µF capacitor maintains its capacitive properties up to

approximately 100 MHz.

3. Caution: Do not put unequal capacitors next to each other

because they can cross resonate and cancel each other out at a

frequency between their respective self-resonating frequencies

and leave a hole in the EMI filtering.

 

Попробую донести мысль в "Caution", перевод очень вольный:

 

Не следует устанавливать неодинаковые конденсаторы один за другим, так как они могут вызвать "меж" резонанс, и не работать как задумано на частотах что между резонансами каждо из них.

 

Но стоит отметить (из того же документа):

Use one 22 µF bulk decoupling capacitor per 7 square inches of board (the coffee cup rule).

 

Конечно фирма AMD не последняя инстанция, но все же зря не будут говорить.

Подобная рекомендация еще встречается в нескольких источниках по High speed design.

[voice 0]

Имеет ли смысл ставить по парно два конденсатора по питанию  на 0,1 и 0,01 мкФ, на многослойке с частотой 100 и 200 Мгц?

<{POST_SNAPBACK}>

 

Не забывайте, что при изготовлении многослойных ПП, как минимум два слоя отводится под питание. Полигон земляного слоя и полигоны питающих напряжений образуют распределённую ёмкость (20-40пФ/кв см) с большой

добротностью. Так что, ВЧ помехи по питанию эффективно шунтируются межслойной ёмкостью.

[Lonesome_Wolf 0]

Не подскажите, уважаемый, где вы покупает кондеры серии LLL? Хочу вот прикупить LLL18 , номинала 4, по 200-300шт , и не могу найти чтобы не катушкой полной...

 

Я в Украине живу и кормлюсь этими конденсаторами на фирме VD-MAIS (Киев), там только два вида их...

 

Не следует устанавливать неодинаковые конденсаторы один за другим, так как они могут вызвать "меж" резонанс, и не работать как задумано на частотах что между резонансами каждо из них.

 

<{POST_SNAPBACK}>

 

Да, действительно, в случае включения нескольких кондесаторов возможны резонансные явления. TI рекомендует развязывать конденсаторы большой емкости ferrite beads, я, например, использую BLM18 серию обычно.

[AndreyZ 0]

На самом деле рекомендуют ставить три конденсатора отличающиеся емкостями на порядок (чтобы перекрыть практически весь возможный диапазон помех по питанию) и оговаривается максимальное удадление этих конденсаторов от лап питания микрух. НО вместо 3-х конденсаторов можно ставить 1 (я ставлю 0,1 мкФ), однако ставить его надо непостедственно у лапы питания (не далее 1мм). Этого вполне достаточно. Но если хотете можете пользоваться рекомендациями в DS.

<{POST_SNAPBACK}>

 

Рекомендуют ставить и пять конденсаторов, отличающихся ёмкостями на порядок - всё зависит от конкретного приложения. Впрочем вполне возможно что для вашего случая массив из кондесаторов по 0,1 мкФ вполне подходит. Вы ведь не пишете какая у вас рабочая частота, паразиты конденсаторов, толщина и структура ПП (используется ли распределённая ёмкость ПП), паразиты переходных отверстий.

Что касается “(не далее 1мм)” это уже слишком. Очень часто развязывающие конденсаторы ставят на противоположной стороне ПП от соответствующего чипа, и при этом длина переходного отверстия уже может составить от 1 до 6 мм.

Хорошее практическое правило эффективного радиуса действия конденсатора - 1/40 длины волны. Так, к примеру, для конденсатора 0.001 мкФ X7R 0402 (L=1.6 нГ) эффективный радиус составляет 3.8 см (обычно их удаётся поставить гораздо ближе). А эффективный радиус для к примеру 4.7 мкФ составляет около 3-х метров.

[Alexandr 0]

Так тут идея и состоит в том чтобы лепить конденсаторы прямо рядом с переходными отверстиями. По одному кондеру на каждый вывод питания. Посмотрите на современные материнские платы - там сделано именно так, особенно хорошо это видно под BGA микросхемами - живого места нет от конденсаторов. А кондеры большой емкости совершенно справедливо можно утащить хоть на другой конец платы.

[AndreyZ 0]

Так тут идея и состоит в том чтобы лепить конденсаторы прямо рядом с переходными отверстиями. По одному кондеру на каждый вывод питания. Посмотрите на современные материнские платы - там сделано именно так, особенно хорошо это видно под BGA микросхемами - живого места нет от конденсаторов. А кондеры большой емкости совершенно справедливо можно утащить хоть на другой конец платы.

<{POST_SNAPBACK}>

 

Спорить тут особо не о чем. Совершенно понятно что чем ближе развязывающий конденсатор к обслуживаемым выводам микросхемы, тем короче петля протекающего через него тока и cоответственно меньше паразитная индуктивность на этом пути. Кстати, а всегда ли вы интересуетесь как разведены питание и земля внутри самой микросхемы для того чтобы подключить конденсатор к “правильным” выводам?

Дело в том, что любой мало-мальски сложный дизайн - это поиск оптимального соотношения между выполнением различных зачастую взаимно противоречивых требований. Очень часто под BGA хочется поместить терминирующие резисторы, так чтобы длина stub’ов не превысила допустимую. Бывает что все необходимые конденсаторы просто не помещаются под микросхемой. Здесь важно чётко представлять значимость каждого из упомянутых требований. Так на мой взгляд требование “(не далее 1мм)” от вывода микросхемы имеет право на существование лишь в том случае если выполняется без ущерба для всего остального. А к примеру, предложения типа поместить переходные отверстия в контактные площадки конденсатора (via-in-pad) только для того чтобы немного уменьшить паразитную индуктивность представляются в большинстве случаев просто абсурдными (выйгрыш не более 0.1нГ в идеальном случае).

Cовременные материнские платы, которые вы упоминали, не ординар с точки зрения сложности борьбы с помехами по питанию. Так некоторое время назад я выпустил дизайн содержащий более 7 тысяч развязывающих конденсаторов (10нФ и 100нФ в корпусах 0402 и 0603). Причём исходя из рекомендаций производителя микросхем нужно было поставить ещё больше развязывающих конденсаторов, но сделать это не было никакой физической возможности. Честно говоря расчёт PDS (системы распределения питания) по честному не производился – обошлись прикидками на основе предыдущих дизайнов. Как я понимаю это наиболее общая практика. Полный расчёт PDS мне пришлось делать лишь когда проектировал корпус нашего собственного ASIC’a работающего в диапазоне частот в несколько гигагертц.

[sasha2005 0]

Имеет ли смысл ставить по парно два конденсатора по питанию  на 0,1 и 0,01 мкФ, на многослойке с частотой 100 и 200 Мгц?

<{POST_SNAPBACK}>

 

Я бы посоветовал лучше ставить для этих частот на 0,1(X7R) , 0,01(X7R) и обязательно 1000пф (NPO).

[Lonesome_Wolf 0]

Я бы посоветовал лучше ставить для этих частот на 0,1(X7R) , 0,01(X7R) и обязательно 1000пф (NPO).

<{POST_SNAPBACK}>

 

 

Это правило, скорее, для аналоговых схем - из-за того, что современные активные элементы имеют большую граничную частоту и блокировку нужно осуществлять в намного более широкой полосе частот, что и обеспечивается конденсатором малой емкости. Конкретные значения же сильно зависят... :)

 

Для цифровых схем важно обеспечить минимальнай импеданс на частотах, соответсвующих длительности переходного процесса, причем переходной процесс имеется в виду в широком смысле - определяется не только скоростью переключения.

[sasha2005 0]

Я бы посоветовал лучше ставить для этих частот на 0,1(X7R) , 0,01(X7R) и обязательно 1000пф (NPO).

<{POST_SNAPBACK}>

 

 

Это правило, скорее, для аналоговых схем - из-за того, что современные активные элементы имеют большую граничную частоту и блокировку нужно осуществлять в намного более широкой полосе частот, что и обеспечивается конденсатором малой емкости. Конкретные значения же сильно зависят... :)

 

Для цифровых схем важно обеспечить минимальнай импеданс на частотах, соответсвующих длительности переходного процесса, причем переходной процесс имеется в виду в широком смысле - определяется не только скоростью переключения.

<{POST_SNAPBACK}>

 

Это не только для аналоговых. И вообще-то я предложил ставить три, а не два про которые писали выше и в добавок уменьшил минимальную емкость.

 

Если разложить всплески по питанию в спектр, то самые верхние частоты подавятся емкостью полигонов, а остальные этими конденсаторами. Кроме того, возле сильнозвонящих ног ИМС лучше ставить не одно Via, т.к. они имеют паразитный импеданс.

Теорию можно посмотреть на http://www.sigcon.com/pubsIndex.htm#bypass%20capacitors

[Lonesome_Wolf 0]

Хотел бы обратить внимание, что в аналоговых схемах можно оперировать импедансами при расчете фильтров по питанию, для цифровых же схем нужно смотреть на переходную характеристику этого фильтра. Например конденсаторы 1000 пФ и 0.01 мкФ имеют примерно одинаковый импеданс для частот больше 100 МГц, а 0.1 мкФ побольше немного(muRata), но посчитайте вклад каждого при скачкообразном изменении тока, скажем 1 А за 1 нс. Конденсатор 1000 пФ - если он одинакового типа с другими - лишь снижает суммарный импеданс цепи - и нет никакой разницы какова в действительности его емкость и типоразмер. Т.е. ставить конденсатор 1000 пФ в дополнении к связке 0.01+0.1 - нет смысла - лучше поставить еще один конденсатор на 0.01 мкФ.

 

P.S. Кстати, о

...и обязательно 1000пф (NPO).

 

 

взгляните на характеристики кондесаторов 0603 muRata COG(NPO) и X7R

 

 

 

С моей точки зрения, вторые предпочтительнее на больших частотах :)

Оно и понятно - последовательная индуктивность меньше - у керамики эпсилон побольше.