InvisibleFed 0 29 января, 2007 Опубликовано 29 января, 2007 · Жалоба Известная рекомендация ставить керамическую емкость 100 нФ в цепь питания микросхемы для стабилизации питания и шунтирования сквозных токов через выходные каскады микросхем в момент переключения. Вопрос: влияют ли эти самые емкости на время переключения/распространения и потребление микросхемы в динамической составляющей? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
=AK= 12 29 января, 2007 Опубликовано 29 января, 2007 · Жалоба Известная рекомендация ставить керамическую емкость 100 нФ в цепь питания микросхемы для стабилизации питания и шунтирования сквозных токов через выходные каскады микросхем в момент переключения. Рекомендация верная, объяснение причин - нет. В частности, "сквозные токи через выходные каскады" не являются непременным свойством любой микросхемы. Например, поставьте открытые коллекторные выходы - и никаких "сквозных токов" в принципе не будет. Что ж касается "стабилизации питания", то оную обеспечивают стабилизаторы (то бишь регуляторы) питания, а никак не конденсаторы. Эта емкость нужна для того, чтобы обеспечить "локальный" резервуар питания для цифровой микросхемы. Поскольку цифровая микросхема (особенно КМОП) потребляет питание короткими импульсами ("пичкАми") на фронтах сигналов, т.е. в момент переключения каскадов, как внутренних, так и выходных. Если эту емкость не ставить, то микросхема будет "сосать" питание все так же, импульсами, из ближайшего доступного источника, скажем, в десятке сантиметров от микросхемы. Создавая тем самым на индуктивностях (сравнительно длинных) проводников питания и земли короткие провалы (в питании) и выбросы (в земле). Эти провалы-выбросы могут привести к тому, что напряжение питания на самой микросхеме на короткое время уменьшится до такого уровня, что ее триггеры/память просто сбросятся из-за недостатка напряжения питания. И еще, эти помеховые импульсы в земле могут оказаться приложенными ко входам микросхемы как ложные сигналы. Поэтому керамическую емкость 10нФ...100нФ надо ставить как можно ближе к ножкам земли и питания каждой микросхемы. Вопрос: влияют ли эти самые емкости на время переключения/распространения и потребление микросхемы в динамической составляющей? Нет, не влияют (оставляя на Вашей совести "динамическую составляющую" - бог весть что Вы имели ввиду...) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
SM 0 29 января, 2007 Опубликовано 29 января, 2007 · Жалоба Вопрос: влияют ли эти самые емкости на время переключения/распространения и потребление микросхемы в динамической составляющей? Влияют. Можете смоделировать ситуацию элементарным образом. Источник питания имеет конечное внутреннее сопротивление, в т.ч. на высоких частотах, которое тем меньше, что больше эти емкости, чем меньше паразитные индуктивности и сопротивления. Далее выходной каскад микрухи можно изобразить для простоты идеальным двухтактным (пушпульным) ключем без сквозных токов. Далее идет межсоединение - его модель RC-цепочка. R сопротивление этого соединения, C - паразитная емкость. ДАлее вход следующей микрухи - его моделировать как просто C на землю. Итого - чем больше сопротивление источника питания, тем медленнее нарастает фронт, тем больше время распространения. Но это влияние существенно в том случае, если сопротивление источника питания сравнимо с этими паразитными R (включая реальное сопротивление открытого ключа). А влияние на потребление сложнее. С одной стороны "скввозняки" дольше за счет более пологих фронтов. С другой стороны и напряжение просаживается из-за малой шунтирующей емкости. Что там будет с энергией я так с ходу не скажу. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
InvisibleFed 0 29 января, 2007 Опубликовано 29 января, 2007 · Жалоба =AK=, все что ты сказал - правда, но я сказал по сути это-же, но коротко, неразвернуто. Все же спасибо. Но это влияние существенно в том случае, если сопротивление источника питания сравнимо с этими паразитными R (включая реальное сопротивление открытого ключа). Каково выходное сопротивление реального источника питания для цифровых схем? Я знаю что оно достаточно низкое. Я пользую КМОП и там сопротивление открытого ключа - тьфу. Сопротивление соединения тоже - тьфу. Вообщем меня интересует именно подхлод при проектировании, расчет. Что учитывается при расчете временных параметров и энергопотребления, а что - нет. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
SM 0 29 января, 2007 Опубликовано 29 января, 2007 · Жалоба Каково выходное сопротивление реального источника питания для цифровых схем? Я знаю что оно достаточно низкое. Я пользую КМОП и там сопротивление открытого ключа - тьфу. Сопротивление соединения тоже - тьфу. Вообщем меня интересует именно подхлод при проектировании, расчет. Что учитывается при расчете временных параметров и энергопотребления, а что - нет. Сопротивление источника питания "тьфу" на низких частотах. А когда речь идет о гигагерцах, а именно такие частотные составляющие наличествуют во фронтах сигналов, сопротивление источника становится ощутимой штукой. Имеется в виду сопротивление источника с точки зрения микросхемы, для нее источник это не Ваш стабилизатор, а комплект из стабилизатора и соединения от него до пина, далее от пина до кристалла. Там процветает паразитство в виде интуктивностей. В общем рассчитывайте блокировочные конденсаторы так, чтобы эффектом от их отсутствия или нехватки можно было пренебречь при рассчете задержек/потребления. Смотрите параграф 4.3.5 вот там => http://focus.ti.com/lit/ug/spru889/spru889.pdf Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
InvisibleFed 0 30 января, 2007 Опубликовано 30 января, 2007 · Жалоба Спасибо за докуму. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться