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    PCB布局時去耦電容擺放經(jīng)驗分享

    2019
    04/19
    本篇文章來自
    PCB在線官網(wǎng)


    對于電容的安裝,首先要提到的就是安裝距離。容值最小的電容,有最高的諧振頻率,去耦半徑最小,

    因此放在最靠近芯片的位置。容值稍大些的可以距離稍遠,最外層放置容值最大的。但是,所有對該芯

    片去耦的電容都盡量靠近芯片。


    下面圖就是一個擺放位置的例子。本例中的電容等級大致遵循10倍等級關系。

    還有一點要注意,在放置時,最好均勻分布在芯片的四周,對每一個容值等級都要這樣。通常芯片在

    設計的時候就考慮到了電源和地引腳的排列位置,一般都是均勻分布在芯片的四個邊上的。因此,電

    壓擾動在芯片的四周都存在,去耦也必須對整個芯片所在區(qū)域均勻去耦。如果把上圖中的680pF電容

    都放在芯片的上部,由于存在去耦半徑問題,那么就不能對芯片下部的電壓擾動很好的去耦。



    電容的安裝


    在安裝電容時,要從焊盤拉出一小段引出線,然后通過過孔和電源平面連接,接地端也是同樣。這樣

    流經(jīng)電容的電流回路為:電源平面-》過孔-》引出線-》焊盤-》電容-》焊盤-》引出線-》過孔-》地平

    面,圖2直觀的顯示了電流的回流路徑。


    第一種方法從焊盤引出很長的引出線然后連接過孔,這會引入很大的寄生電感,一定要避免這樣做,

    這是最糟糕的安裝方式。


    第二種方法在焊盤的兩個端點緊鄰焊盤打孔,比第一種方法路面積小得多,寄生電感也較小,可以

    接受。


    第三種在焊盤側(cè)面打孔,進一步減小了回路面積,寄生電感比第二種更小,是比較好的方法。


    第四種在焊盤兩側(cè)都打孔,和第三種方法相比,相當于電容每一端都是通過過孔的并聯(lián)接入電源平

    面和地平面,比第三種寄生電感更小,只要間允許,盡量用這種方法。


    最后一種方法在焊盤上直接打孔,寄生電感最小,但是焊接是可能會出現(xiàn)問題,是否使用要看加工

    能力和方式。推薦使用第三種和第四種方法。


    需要強調(diào)一點:有些工程師為了節(jié)省空間,有時讓多個電容使用公共過孔,任何情況下都不要這樣

    做。最好想辦法優(yōu)化電容組合的設計,減少電容數(shù)量。由于印制線越寬,電感越小,從焊盤到過孔

    的引出線盡量加寬,如果可能,盡量和焊盤寬度相同。這樣即使是0402封裝的電容,你也可以使用

    20mil寬的引出線。引出線和過孔安裝如上圖所示,注意圖中的各種尺寸。



    the end