<code id="ujya7"><strong id="ujya7"><acronym id="ujya7"></acronym></strong></code>
<small id="ujya7"><delect id="ujya7"></delect></small>


  • <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>

    <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>
  • <big id="ujya7"><strong id="ujya7"></strong></big>

    原来你是这样的PDN

    来源:一博科技 时间:2019-3-18 类别:微信自媒体

    说起PDN想必大家都不陌生。在PCB电源趋于低电压、大电流的今天,电源分配网络(Power Delivery Network)设计就显得尤为重要。要保证?#20302;?#31283;定的运行,除了要考虑电源的直流压降,还需要考虑电源噪声是否满足?#20302;?#35201;求。每个工程师都希望自己项目的电源都能和自己一样,安静的当一个的美男子。


    看过《谜一样的电容》的小伙伴都明白,利用电容的隔直通交属性,可以将DC电源中的交流噪声短路进GND来达到滤波的效果。理论上一个电容就能将所有的噪声都滤除,但是理想很丰满,?#36136;?#24456;骨?#23567;?#20043;前为了方便理解电容的特性,我们使用的都是理想电容模型,而?#23548;?#30005;容器除了电容之外还有另外的寄生?#38382;?#20998;别是等效串联电阻(ESR)、等效串联电感(ESL)。这两个寄生?#38382;?#19982;电容一起构成一个等效电路,影响着电容的?#23548;?#28388;波效果。

    ?#23548;?#30005;容器模型表示如下: 

    要了解寄生?#38382;?#26159;怎么影响电容的滤波效果,就需要引入容抗和感抗。因为寄生?#38382;?#21464;化会使容抗、感?#39038;?#20043;变化,进而影响电容的滤波能力。想了解变化原理的同学就仔细看下公式,不想看公式的同学直接看黑体?#22987;前桑?/p>容抗:交流电?#20998;校?#30005;荷在电?#20998;?#20570;周期性的往返运动,电荷的运动速度与电压、电容和频率成正比关系,将电容和频率相乘,则得到一个类似于电阻的量,由于没有热的产生,因此将这一量称为容抗,容抗的单位和电阻单位一样,也是欧姆。
    容抗公式:      
    Xc电容容抗值
    ω角速度
    ?#24615;?#21608;率
    f 频率
    C电容值 法拉


    感抗:因为电感对交流电有阻碍作用,所以把电感与频率的合成效应称为感抗。单位和容抗一样都是欧姆。

    感抗公式:
    XL 电感感抗直
    ω 角速度 
    f 频率
    L 电感


    电容的阻抗=寄生电阻+(感抗-容抗)



    从公式可以总结以下三点:

    频率很低时:        (感抗)小于        (容抗),电容阻?#39038;?#39057;率增加而减小,复阻抗为负值,电流超前于电压,呈电容特性。 
    频率很高时:        (感抗)大于        (容抗),电容阻?#39038;?#39057;率增加而增加,复阻抗为正值,电压超前于电流,呈电感特性。
    当在某一频率,   
          (感抗)等于        (容抗),容抗与感抗抵消,只剩下等效串联电阻,此频?#23454;?#30005;容的滤波效果最好,这个频?#23454;?#34987;称为电容的谐振频率。

    由于容抗和感抗的影响,导?#29575;导?#30005;容器的阻抗会随频?#26102;?#21270;而变化。

    电容阻?#39592;?#32447;:                                                                        电容的谐振频率公式。


    因为寄生?#38382;?#23545;电容的影响,导?#29575;导?#30005;容器只有在谐振频?#23454;?#38468;近频段,才具有很好的滤波效果。根据电容阻抗公式可以知道容量大的电容谐振频?#23454;?#36739;低低,容量小的电容谐振频?#23454;?#36739;高。通过将不同容量的电容并联使用,让不同的谐振频率覆盖工作频段,使工作频段整体都能获得很好的滤波效果。这就是电源通常需要使用大小不同的电容进行组合滤波的原因,由多种大小不同的电容阻?#39592;?#32447;组合成的包线就是电源PDN阻?#39592;?#32447;。如下?#24049;?#33394;曲线:


     

    电源PDN阻?#39592;?#32447;就是PCB滤波能力的直观体现(划重点)。

    通过使用频域目标阻抗法分析PDN阻?#39592;?#32447;,判断我的PCB滤波能力是否满足?#20302;?#23545;电源质量的要求。说到这有的小伙伴就要问了,如果有的频段PDN阻抗不满足怎么办,通常我们增加该谐振频率的电容,或者调整周围频段的电容搭配降低该频段的阻抗。

    由于电源PDN曲线并不是固定不变的。电容自身封装大小、容值公差等因素都会影响电容的阻?#39592;?#32447;。除了器件自身的影响,设计引入的安装电感,也会使电容的阻?#39592;?#32447;偏移。不良设计会引入过量的安装电感,甚至会使电容失去滤波效果。由于低电压、大电流的电源对滤波能力要求更高,PDN阻抗裕量更小。所以需要通过仿真得到准确的电源PDN阻?#39592;?#32447;。

    提问:?#24049;?#30340;设计能避免引入过量的安装电感,那设计中?#24515;男?#26041;法可以减小电容的安装电?#24515;兀?#27426;迎各位小伙伴们?#23588;?#35780;论留言区的互动!

    上一篇:实例解析说压降下一篇:学习?#22987;?#20043;LTI

    文章标签

    案例分享 Cadence等长差分层叠设计串扰 串行 DDR | DDR3DFM 电阻电源Fly ByEMC反射高速板材 HDIIPC-D-356APCB设计误区PCB设计技巧 SERDES与CDR S?#38382;?/a> 时序射频 拓扑和端接 微带线 信号传输 Allegro 17.2 小工具 阻抗


    线路板生产

    热门文章

    典型案例


    香港赛马会公式
    <code id="ujya7"><strong id="ujya7"><acronym id="ujya7"></acronym></strong></code>
    <small id="ujya7"><delect id="ujya7"></delect></small>

    
    
  • <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>

    <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>
  • <big id="ujya7"><strong id="ujya7"></strong></big>

    <code id="ujya7"><strong id="ujya7"><acronym id="ujya7"></acronym></strong></code>
    <small id="ujya7"><delect id="ujya7"></delect></small>

    
    
  • <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>

    <blockquote id="ujya7"><ruby id="ujya7"></ruby></blockquote>
  • <big id="ujya7"><strong id="ujya7"></strong></big>