Bypass-Kondensatoren mit ICs teilen oder nicht?

Das Datenblatt ist aus der Perspektive eines Chips geschrieben. Wenn Sie mehrere Chips haben, können Sie anfangen, sich Freiheiten zu nehmen.

Eine allgemeine Faustregel, nach der ich arbeite, ist, einen 0,1-uF-Bypass-Kondensator direkt neben den Stromanschlüssen jedes Geräts zu haben (einige Designs erfordern auch einen 0,01). Das ist nicht verhandelbar. Dann hat jede Gruppe von drei oder vier Chips einen größeren Speicherkondensator von sagen wir 10uF mit dabei.

Die 0,1 uF (und optional 0,01 uF) bewältigen die hochfrequenten Transienten von Taktgebern und dergleichen, und die größeren 10 uF bewältigen alle größeren Schaltanforderungen der Chipgruppe.

Für Ihr Design mit 15 Chips könnten Sie also 15 x 0,1 uF und 5 x 10 uF haben. Das sind 10 Kondensatoren weniger.

Auch wie Sie die Leiterbahnen für die Leistung anordnen, wirkt sich aus. Im Allgemeinen möchten Sie, dass die Leistungsebene mit dem Reservoirkondensator verbunden ist und dann die Bypass-Kondensatoren von diesem Kondensator und nicht direkt von der Leistungsebene speist. Auf diese Weise werden sie von diesem Kondensator entkoppelt und ignorieren ihn nicht nur (weitgehend).

Die Auswahl des Reservoirkondensators ist nicht so kritisch, wie Sie erwarten würden, da Sie nicht alle Chips auf einmal verwenden. Es ist besser, für einen Chip über das zu gehen, was sie sagen, aber Sie brauchen nicht so viel wie dreimal (obwohl Sie könnten). Sie möchten jedoch mehr als 4,7, da für den nächsten Chip nichts mehr übrig bleibt, wenn ein Chip das meiste davon benötigen sollte, und Sie (je nach Leistungsimpedanz) möglicherweise feststellen, dass der Kondensator nicht die Leistung für Sie hat.

Ein weiterer Vorteil dieser Art von Anordnung, bei der Sie am Ende eine geringere Gesamtkapazität haben, ist neben der Platzersparnis, dass Ihre gesamte Stromversorgungskapazität reduziert wird. Das bedeutet weniger Einschaltstrom, was ein großer Faktor sein kann, wenn Sie mit strombegrenzten Netzteilen mit strengen Vorschriften zur zulässigen Einschaltspitze arbeiten, wie z. B. USB.

Wenn Sie anfangen, viele Netzteilkapazitäten für viele viele Chips wie diesen zu haben, sollten Sie auch ein Netzteilsystem mit einer Sanftanlaufoption in Betracht ziehen , um Ihren Einschaltstrom zu reduzieren und alle Kondensatoren langsamer aufzuladen. Halten Sie alle aktiven Teile der Schaltung in RESET, bis der "Power Good" -Ausgang Ihres Softstartreglers aktiv wird.

Der wichtigste Punkt ist, dass der .1μF-Kondensator sehr niederohmig mit jedem Chip verbunden ist. Wenn Ihr GND-Guss auf der Unterseite eine wirklich gute Masseebene ergibt, kommen Sie wahrscheinlich mit einer kleinen Kappe pro zwei ICs davon, wenn Sie die VCC-Pins dieser ICs so ausrichten, dass sie sehr nahe beieinander und der Bypass-Kappe liegen. und haben Erddurchkontaktierungen in der Nähe der GND-Pins beider ICs und der Bypass-Kappe. Aber hey, beide ICs erhalten dasselbe I2C-Taktsignal, sodass sie gleichzeitig Strom ziehen, sodass Sie wahrscheinlich eine größere Kappe benötigen, wenn zwei Chips umgangen werden. Ich würde in diesem Fall nicht unter 0,15 μF gehen.

Bei den größeren Behälterdeckeln stimme ich Majenko zu.