Ich habe einen PI-Filter mit Kondensatoren von 40 uF, der einen Oszillator speist, der einen Bypass-Kondensator von 0,01 uF hat
Ich habe in früheren Beiträgen gelesen, dass es eine schlechte Idee ist, Kondensatoren im Abstand von mehr als einem Jahrzehnt parallel zu schalten. Jeder kann mir sagen, ob ich mit den oben genannten Problemen auf Probleme stoßen kann, und erklären, warum
Die Gefahr, zwei Entkopplungskondensatoren mit sehr unterschiedlichen Werten parallel zu schalten, beißt Sie nicht oft.
Der Zweck eines Entkopplungskondensators besteht darin, bei allen relevanten Wechselstromfrequenzen eine niedrige Impedanz gegen Erde zu erzeugen. Relevant für eine bestimmte Schaltung wird wie folgt definiert. Bei einer ausreichend niedrigen Frequenz toleriert die Schaltung oft Welligkeit, bei einer ausreichend hohen Frequenz reagiert sie nicht darauf. Relevant bedeutet die Frequenzen zwischen diesen Grenzen.
Wenn Sie zwei Kondensatoren mit sehr unterschiedlichen Werten haben, verhält sich der kleinere Kondensator bei einer bestimmten Frequenz immer noch wie ein Kondensator, der große Kondensator ist jedoch „induktiv geworden“, was bedeutet, dass die Restinduktivität von seiner physischen Länge und den Elektrodenverbindungen jetzt vorhanden ist dominiert sein Verhalten.
Die Parallelschaltung eines Kondensators und einer Induktivität bildet einen Parallelresonanzkreis, der bei der Resonanzfrequenz hochohmig ist . Wenn das Q der Schaltung hoch genug ist, hat die Schiene bei dieser Frequenz keine Umgehung.
Wenn also ein Signal mit dieser Frequenz auf die Schiene gelangt und die Schaltung auf diese Frequenz empfindlich reagiert und die Kondensatoren Q hoch genug sind, um eine Resonanz mit hoher Impedanz zu erzeugen, treten Probleme auf.
Im Allgemeinen sind Aluminiumelektrolyte so verlustbehaftet, dass sie eine hohe Q-Resonanz nicht unterstützen. Oft reicht eine Strecke zwischen einem großen Bulk-C am Rand der Platine und einem chiplokalen Entkopplungs-C aus, um jede Resonanz zu unterdrücken. Oft wird ein kleiner Widerstand oder eine Ferritperle zwischen der Masse und dem lokalen Kondensator zum Filtern verwendet, aber es wird auch jede Resonanz entzerrt. Und wenn Sie dann eine Resonanz haben, wenn es bei dieser Frequenz kein Signal gibt, werden Sie keinen Effekt bemerken.
Eine übliche Problemsituation ist in einem HF-Schaltkreis, wo zwei keramische Entkopplungskappen unterschiedlicher Größe nahe beieinander liegen. Die Schaltung schwingt oft und findet die Frequenz, mit der sie entlang der Schiene ein gutes Feedback erhalten kann.
Die andere Situation ist, wenn ein Logik-IC entkoppelt wird und das bestimmte Takt- oder Datensignal auf die Resonanz trifft. Es kann ziemlich lustig sein, datenabhängiges Fehlverhalten zu finden, das für einige Frequenzen da ist und für andere nicht. Stellen Sie sich die Konversation vor: "Mein Burst-DMA funktioniert für Bytezugriff, aber nicht für Wortzugriff, aber ich kann auf Wörter zugreifen. OK, was ist los???"
Wenn Sie bereits einen CLC-PI-Filter verwenden, entfernen Sie den Kondensator parallel zum Entkopplungskondensator. Stellen Sie sicher, dass der Ferrit in Ihrem Filter die richtigen Abmessungen hat. Ich meine, dass die Spannung am Ausgang des Filters nicht zu stark abfallen wird. Wenn die Ströme zu hoch sind, verwenden Sie 3 Anschlusskondensatoren von 1uf anstelle von 10nf.
Bimpelrekkie
Leon Heller