單獨(dú)集成電路的局部濾波

每塊印刷電路板都需要相當(dāng)多的旁路電容來抵消電源線的電感。但每塊印刷電路板實際上只需要一個理想的旁路電容就可以完全解決電源分配問題。

可惜的是，沒有理想的電容。每個單獨(dú)的電容都有一定的串聯(lián)引腳電感L，在非常高的頻率上，它的阻抗將會上升，而不是下降。引腳電感是否成為問題，取決于數(shù)字轉(zhuǎn)折頻率F，見下式，以及必須達(dá)到的阻抗X。

我們可以計算一個給定的旁路電容的最高有效頻率：

一個大小合適的電容在頻率FPSW和F旁路之間都是有效的。幸運(yùn)的是，兩個頻率之間有一個大的間隔。

例 旁路電容的最高有效頻率

根據(jù)例8.1，假設(shè)10UF電容有一個LC2=5NH的串聯(lián)電感。我們要達(dá)到的XMAX為0.1歐。計算它的最大有效頻率：

這個電容從159KHZ到3.18MHZ都是有效的，范圍約為16：1。

一個大的旁路電容允許我們到達(dá)頻率F旁路。為了保證F旁路以上的低阻抗，需要另個一個串聯(lián)電廠比較低的電容。得到非常低的電感的最好方法是并聯(lián)許多小的電容?？梢栽谟∷㈦娐钒宓闹車⒉寂月冯娙莸牟⒙?lián)陣列。

有3個因素將會決定電源和地之間的阻抗：

在低頻，取決于電源線的電感
在中頻，取決于電路板級旁路電容的阻抗
在高頻，取決于分布電容陣列的阻抗

下一步是設(shè)計旁路電容陣列的過程。盡管這個過程大部分與“電源分配線的電感”中的程序類似。不同的是，“電源分配線的電感”確定了電源線的電感，但這里要設(shè)計確定局部旁路電容的串聯(lián)電感。

1、我們希望系統(tǒng)達(dá)到頻率FKNEE。計算在如此高的頻率下的電廠感容限，見式（）關(guān)于轉(zhuǎn)折頻率的定義。

2、找出計劃使用的旁路電容的串聯(lián)電感LC3。一個表面安裝的電容，連同非常短、寬的通孔，其典型的串聯(lián)電感是1NH。一個插接旁路電容的典型串聯(lián)電感值是5NH。使用這些值計算到總的目標(biāo)電感所需的旁路電容數(shù)目。

3、在頻率F旁路以下，電容陣列的總的阻抗必須小于XMAX，由此計算總陣列電容。

4、計算陣列中每個元件的電容。

例：電容陣列

旁路電容我們采用10UF，串聯(lián)電感是5NH，我們希望得到XMAX=0.1歐。

我們需要一個由32個電容組成的陣列，每個電容為0.016UF，串聯(lián)電感為5NH或更小。