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    電路板通孔的電感分析

    作者:PCB    來源:未知    發布時間:2019-05-23 11:31    瀏覽量:
    通孔串聯電感的主要功能是降低電源旁路電容的有效性,這將使整個電源濾波器效果更差。旁路電容器的目的是在高頻帶中將兩個電源平面短路在一起。如果假設集成電路在A點連接在電源和接地層之間,則在B點安裝一個理想的表面貼裝旁路電容。可以預期VC和接地層之間的高頻阻抗。芯片焊點為零。但是,實際情況并非如此。
     
    每個連接引入小但可測量的電感器,將電容器連接到VCC的孔電感和接地平面。
     
    電感大約是:
     
    其中,L =通孔電感,NH
     
    H =通孔長度,in
     
    直徑d =通孔,因為上面的公式包括對數,通孔直徑的變化對電感幾乎沒有影響,但是通孔長度的變化可能引起很大的變化。
     
    通過孔的信號電感沿著1ns的速度上升。
     
    首先計算電感:
     
    H = 0.063(通孔長度,in)
     
    D = 0.016(通孔直徑,in)T10~90%= 1.00(上升速度,NS)3.8歐元不足以將高頻電流與芯片分離。另外,請記住,旁路電容通常通過接地層連接到+ 5v平面,另一端通過通孔連接,因此通孔電感的影響會增加一倍。旁路電容器安裝在最靠近電源和接地層的電路板的一側,有助于減少其影響。
     
    最后,電容和通孔之間的任何引線都會增加更多的電感。這些布線應始終盡可能寬。通過在電源和地之間使用多個旁路電容可以獲得非常低的阻抗。對于數字產品,作為一個粗略的指導原則,假設電源和接地層是0電感導體的理想選擇。我們只考慮旁路電容及其相關的布線和通孔電感。在特定范圍內,所有旁路電容都是并聯的,從而降低了電源和地之間的阻抗。
     
    產生此效果的有效半徑等于1/12,其中1是上升沿的電氣長度。在1/6直徑范圍內,所有電容器一起用作收集電路。
     
    沿著fr-4材料的上升1ns的傳播長度約為1 = 6in。在這個例子中,電容的光柵間距大于1/12 = 0.5in,并沒有任何好處。對于電源的旁路電容,上升時間越短,旁路將變得越困難。
     
    當縮短上升時間時,有效半徑的值變小。

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