經驗分享:PCB布局,去耦電容如何擺放
發布時間:2017-02-09 責任編輯:sherry
【導讀】對(dui)於(yu)電(dian)容(rong)的(de)安(an)裝(zhuang),首(shou)先(xian)要(yao)提(ti)到(dao)的(de)就(jiu)是(shi)安(an)裝(zhuang)距(ju)離(li)。容(rong)值(zhi)最(zui)小(xiao)的(de)電(dian)容(rong),有(you)最(zui)高(gao)的(de)諧(xie)振(zhen)頻(pin)率(lv),去(qu)耦(ou)半(ban)徑(jing)最(zui)小(xiao),因(yin)此(ci)放(fang)在(zai)最(zui)靠(kao)近(jin)芯(xin)片(pian)的(de)位(wei)置(zhi)。容(rong)值(zhi)稍(shao)大(da)些(xie)的(de)可(ke)以(yi)距(ju)離(li)稍(shao)遠(yuan),最(zui)外(wai)層(ceng)放(fang)置(zhi)容(rong)值(zhi)最(zui)大(da)的(de)。但(dan)是(shi),所(suo)有(you)對(dui)該(gai)芯(xin)片(pian)去(qu)耦(ou)的(de)電(dian)容(rong)都(dou)盡(jin)量(liang)靠(kao)近芯片。
下麵的圖1就是一個擺放位置的例子。本例中的電容等級大致遵循10倍等級關係。

還(hai)有(you)一(yi)點(dian)要(yao)注(zhu)意(yi),在(zai)放(fang)置(zhi)時(shi),最(zui)好(hao)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)在(zai)芯(xin)片(pian)的(de)四(si)周(zhou),對(dui)每(mei)一(yi)個(ge)容(rong)值(zhi)等(deng)級(ji)都(dou)要(yao)這(zhe)樣(yang)。通(tong)常(chang)芯(xin)片(pian)在(zai)設(she)計(ji)的(de)時(shi)候(hou)就(jiu)考(kao)慮(lv)到(dao)了(le)電(dian)源(yuan)和(he)地(di)引(yin)腳(jiao)的(de)排(pai)列(lie)位(wei)置(zhi),一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)在(zai)芯(xin)片(pian)的(de)四(si)個(ge)邊(bian)上(shang)的(de)。因(yin)此(ci),電(dian)壓(ya)擾(rao)動(dong)在(zai)芯(xin)片(pian)的(de)四(si)周(zhou)都(dou)存(cun)在(zai),去(qu)耦(ou)也(ye)必(bi)須(xu)對(dui)整(zheng)個(ge)芯(xin)片(pian)所(suo)在(zai)區(qu)域(yu)均(jun)勻(yun)去(qu)耦(ou)。如(ru)果(guo)把(ba)上(shang)圖(tu)中(zhong)的(de)680pF電容都放在芯片的上部,由於存在去耦半徑問題,那麼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,然後通過過孔和電源平麵連接,接地端也是同樣。這樣流經電容的電流回路為:電源平麵-》過孔-》引出線-》焊盤-》電容-》焊盤-》引出線-》過孔-》地平麵,圖2直觀的顯示了電流的回流路徑。

放置過孔的基本原則就是讓這一環路麵積最小,進而使總的寄生電感最小。
圖3顯示了幾種過孔放置方法

第一種方法從焊盤引出很長的引出線然後連接過孔,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,比第一種方法路麵積小得多,寄生電感也較小,可以接受。 第三種在焊盤側麵打孔,進一步減小了回路麵積,寄生電感比第二種更小,是比較好的方法。
disizhongzaihanpanliangcedoudakong,hedisanzhongfangfaxiangbi,xiangdangyudianrongmeiyiduandoushitongguoguokongdebinglianjierudianyuanpingmianhedipingmian,bidisanzhongjishengdiangangengxiao,zhiyaokongjianyunxu,jinliangyongzhezhongfangfa。
最後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。
需要強調一點:有you些xie工gong程cheng師shi為wei了le節jie省sheng空kong間jian,有you時shi讓rang多duo個ge電dian容rong使shi用yong公gong共gong過guo孔kong,任ren何he情qing況kuang下xia都dou不bu要yao這zhe樣yang做zuo。最zui好hao想xiang辦ban法fa優you化hua電dian容rong組zu合he的de設she計ji,減jian少shao電dian容rong數shu量liang。
由於印製線越寬,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圖4所示,注意圖中的各種尺寸。

對於大尺寸的電容,比如板級濾波所用的鉭電容,推薦用圖5中的安裝方法。

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