去耦電容器真的是你所需的嗎?
出處:電子發(fā)燒友網(wǎng) 發(fā)布于:2019-04-13 13:39:47
在擔任應用工程師之前,我是 IC 測試開發(fā)工程師。我的項目之一是對 I2C 溫度傳感器進行特性描述。在編寫一些軟件之后,我手工焊接了一個原型設計電路板。由于時間倉促,我省去了比較麻煩的去耦電容器。誰會需要它呢,對吧? 我收集數(shù)據(jù)大概有一個星期了,但獲得的任何結果都無法與預期結果相匹配。于是我做了大量更改,試圖提升性能,但都沒有效果。,我決定添加一個去耦電容器,不出所料,問題解決了。這讓我不禁思考,會不會總是需要使用去耦電容器?
它的作用到底是什么?
要回答這個問題,需要考證在不使用去耦器件時會出現(xiàn)什么問題。 圖 1 為帶去耦電容器和不帶去耦電容器(C1 和C2)情況下用于驅動 R-C 負載的緩沖電路。我們注意到,在不使用去耦電容器的情況下,電路的輸出信號包含高頻 (3.8MHz) 振蕩。對于沒有去耦電容器的放大器而言,通常會出現(xiàn)穩(wěn)定性低、瞬態(tài)響應差、啟動出現(xiàn)故障以及其它多種異常問題。
圖 1:采用去耦和不采用去耦的緩沖電路(測量結果)
圖 2 闡述了為什么去耦非常重要。需要注意的是,電源線跡的電感將限制暫態(tài)電流。 去耦電容與器件非常接近,因此電流路徑的電感很小。在暫態(tài)過程中,該電容器可在非常短的時間內向器件提供超大量的電流。 未采用去耦電容的器件無法提供暫態(tài)電流,因此放大器的內部節(jié)點會下垂(通常稱為干擾)。無去耦電容的器件其內部電源干擾會導致器件工作不連續(xù),原因是內部節(jié)點未獲得正確的偏置。
圖 2:帶去耦合和不帶去耦合情況下的電流
除了使用去耦電容器外,您還要在去耦電容器、電源和接地端之間采取較短的低阻抗連接。圖3將良好的去耦合板面布局與糟糕的布局進行了對比。您應始終嘗試著讓去耦合連接保持較短的距離,同時避免在去耦合路徑中出現(xiàn)通孔,原因是通孔會增加電感。大部分產(chǎn)品說明書都會給出去耦合電容器的推薦值。如果沒有給出,則可以使用0.1uF。
圖 3:良好與糟糕 PCB 板面布局的對比
正確連接去耦電容器會給您省去很多麻煩。即便在試驗臺上不使用去耦合電路也能工作得很好,但若進入量產(chǎn)階段時再因工藝變化和其他實際因素的影響,您的產(chǎn)品可能就會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。吸取我的教訓吧,別掉進不使用去耦合的陷阱里!從實戰(zhàn)經(jīng)驗角度運放手把手教你電路調試。
版權與免責聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫電子市場網(wǎng)”的所有作品,版權均屬于維庫電子市場網(wǎng),轉載請必須注明維庫電子市場網(wǎng),http://udpf.com.cn,違反者本網(wǎng)將追究相關法律責任。
本網(wǎng)轉載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內容的真實性,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負版權等法律責任。
如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。
- 電表互感器匝數(shù)倍率怎么看?2025/9/5 17:05:11
- 顏色傳感器原理及實際應用案例2025/9/5 16:09:23
- 調諧器和調制器的區(qū)別2025/9/4 17:25:45
- 有載變壓器和無載變壓器的區(qū)別有哪些2025/9/4 17:13:35
- 什么是晶體諧振器?晶體諧振器的作用2025/9/4 16:57:42