डिकूपिंग कैप: चिपर करने के लिए चिपकाया जाता है, लेकिन बिना चिपके या दूर के साथ?

Question

यह डिकोडिंग के बारे में "अभी तक एक और" सवाल हो सकता है लेकिन सवाल बहुत सटीक है और मुझे इसका जवाब नहीं मिल रहा है।

मेरे पास एक 40 पिन QFN है जहां मुझे संकेतों को प्रशंसक बनाने की आवश्यकता है और फिर दसियों डिकॉउलिंग कैप्स को जगह देना है। चीजों को बदतर बनाने के लिए, आईसी एक सॉकेट पर बैठता है जो QFN (5 मिमी x 5 मिमी) के क्षेत्र में 8x पर कब्जा करता है। (सॉकेट बहुत क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है, लेकिन महत्वपूर्ण परजीवी नहीं जोड़ता है; यह 75 गीगाहर्ट्ज तक रेटेड है)। इसी परत पर मैं घटकों को ~ 7 मिमी के दायरे में नहीं रख सकता। सॉकेट के बढ़ते छेद के कारण बैकसाइड प्रतिबंधित है लेकिन कम से कम मैं पीछे की तरफ आंशिक अचल संपत्ति का उपयोग कर सकता हूं। लेकिन मैं उस के लिए नीचे के माध्यम से की आवश्यकता होगी। हालाँकि, मैं थर्मल ग्राउंड पैडल पर 50% कैपेसिटर लगा सकता हूं जिसे मैंने बैकसाइड पर चिप के नीचे भी बनाया था।

अब मैंने कई बार पढ़ा है कि युग्मन टोपी और पिन के बीच में नहीं होना चाहिए। लेकिन क्या बुरा है? वाया या लंबा तार?

अधिष्ठापन के संदर्भ में, एक 7 मिमी का निशान लगभग 5-7nH ( http://chemandy.com/calculators/flat-wire-inductor-calculator.htm ) होगा। एक 22mil व्यास / 10mil छेद 1nH ( http://referencedesigner.com/rfcal/cal_13.php ) से काफी नीचे है ।

Comments

यदि आपको डिकॉउलिंग और पिन के बीच समझौता करना और उपयोग करना है, तो आप एकाधिक का भी उपयोग कर सकते हैं। Your'e RF सॉकेट के बारे में बात कर रहा है, लेकिन आपने जिस फ्रीक्वेंसी (एनालॉग) या विशिष्ट उदय समय (डिजिटल) का उल्लेख नहीं किया है, उसके साथ आप काम कर रहे हैं।

— गोम्मर

यह एक 6 परत बोर्ड या अधिक है? यदि ऐसा है तो अपनी बिजली की परतों को कसकर युग्मित करें। वे एक मजबूत decoupling प्रभाव तो भौतिक संधारित्र होगा। फिर आप अपने कैप्स को और दूर रख सकते हैं और ज्यादा चिंता करने की जरूरत नहीं है।

— efox29

ऐसा लगता है कि वे बढ़ते छेद के बिना एक विकल्प करते हैं, जिससे आपको कुछ अचल संपत्ति वापस मिल जाएगी

— anon

@ efox29: यह एक दिलचस्प बिंदु है! यह अभी भी काम कर रहा है और मैं कई परतों को "मनमाना" कर सकता हूं। मुद्दा: मेरे पास बोर्ड पर कम से कम 6 वोल्टेज हैं और प्रश्न में QFN चिप उनमें से दो का उपयोग करता है। क्षेत्र शायद बहुत बड़ा नहीं है। क्या आप विस्तार से बता सकते हैं कि आप इसे कैसे लागू करेंगे? कौन सी लेयर आर्डर, एक लेयर बनाम मल्टीपल सप्लाई बनाम नहीं, आदि

— divB

@ efox29: मैंने अभी Altera PDN टूल को देखा। ऐसा लगता है कि विमानों को प्रभाव डालने के लिए पूरे बोर्ड (जैसे 10000x10000 मिल) का चक्कर लगाना पड़ता है। इतनी सारी आपूर्ति के साथ यह मेरे लिए संभव नहीं है।

— divB

Answer 1

उस अधिष्ठापन को कम करने के बारे में बहुत अधिक तनाव न करें। यह हमेशा दूरी में अनुवाद नहीं करता है। अगर मैं तुम होते तो मैं पिन और कैप के बीच कुल पथ प्रेरण में सभी योगदानों को कम करने के लिए कदम उठाता। आप उल्लेख नहीं करते हैं कि आपकी चिप किस गति से चल रही है, लेकिन आप कहते हैं कि यह QFN में है। मैं केवल यह कहता हूं कि क्योंकि कभी-कभी हम डीकोपलिंग को जोड़ने के लिए जुनूनी हो जाते हैं जब पैकेज स्वयं एक सीमा है।

तो आप कितना पागल होना चाहते हैं? प्रत्येक सेक्शन को छोटा करें। यदि आप अपने मूल्यों, MLCC कैप्स प्राप्त कर सकते हैं, तो कैप्स के साथ शुरू करके आप 306 (603 बग़ल में), 2013 के लिए कम इंडक्शन पैकेज ले सकते हैं, या डिकौलिंग और आरएफ-भूमि के लिए बनाया गया एक X2Y वैरिएंट है।

बढ़ते रणनीति के आगे, यदि एक अच्छा है तो दो क्यों नहीं। अधिक समानांतर vias को कम प्रतिबाधा होना चाहिए। यदि 0306, या 201 स्टाइल कैप कर रहे हैं तो साइड ट्रिक के माध्यम से करना सुनिश्चित करें, फिर से लूप क्षेत्र को कम करने की कोशिश कर रहा है।

ठीक है तो अब मैं कहता हूं कि उन्हें शीर्ष पर रखो। अपनी ऊपरी परत का हिस्सा बिजली की तरफ के लिए एक तांबे की बाढ़ बनाएं। फिर अगली लेयर पर 5 मिल या उससे नीचे के टॉप पर उस GND को बनाते हैं। सॉकेट पिन पर कई gnd vias का प्रयोग करें। यह आपको उपरोक्त पिन से उन पिनों में एक अच्छा कम प्रतिबाधा पथ देगा। मैंने एक बार एक FPGA के एचएस अनुभाग पर एक विश्लेषण किया था। एक अच्छा तंग विमान संरचना और टोपियां जैसे कि मैंने कई vias का उपयोग करते हुए पुर्जों को सीधे रूप से समझा।

अंत में यदि आप इसके बारे में बेहतर महसूस करना चाहते हैं तो आप कुछ सिमुलेशन या विश्लेषण कर सकते हैं। वहाँ पीडीएन डिजाइन के बारे में बहुत सारे विषय लिखे गए हैं। यदि आपके पास कोई सिम्युलेटर नहीं है, तो Altera का निशुल्क PDN एक्सेल टूल देखें । डिजाइन गाइड में कुछ बहुत अच्छी जानकारी है।

मैंने उन सॉकेट्स का उपयोग किया है इससे पहले कि वे बहुत अच्छे हैं, और कैप लगाने के लिए भी जोर दिया है।

Comments

महान जवाब और Aterra PDN उपकरण अद्भुत है! मेरे पास लगभग 7 पूर्वाग्रह वोल्टेज हैं (जिन्हें भी डिकैप की आवश्यकता होती है) और 2 आपूर्ति छोटे क्यूएफएन (सॉकेट के साथ) में होती है ताकि आप कल्पना कर सकें कि कितनी भीड़ है। इसलिए मैं नीचे की ओर आपूर्ति के माध्यम से (4 वीआईएस) और जगह को नीचे से बहुत करीब से साफ करता हूं। (कम महत्वपूर्ण) पक्षपात मैं संभव के रूप में मोटी तारों के साथ बाहर के माध्यम से और दूर, शीर्ष पर डिकैप डाल दिया।

— div

Answer 2

मैं कहूंगा कि समाधान के माध्यम से बेहतर है। हालाँकि जब से आप एक सॉकेट का उपयोग कर रहे हैं, तो मुझे उम्मीद है कि सॉकेट ताना-बाना (बिगड़ना संधारित्र के लिए पूरी तरह से प्रदर्शन) बिगड़ता है (अंत में) यह संभवत: यह मायने नहीं रखता कि आप क्या करते हैं। के माध्यम से या लंबे निशान।

लेकिन अगर समाधान के माध्यम से स्वीकार्य है (थर्मल मुद्दों के बारे में भी) तो मैं उसे चुनूंगा।

यदि स्थान उपलब्ध है तो आप पैड को दोनों स्थानों पर रख सकते हैं और फिर बाद में तय कर सकते हैं कि कौन सा उपाय बेहतर है।

Comments

हो सकता है कि मुझे सॉकेट का उल्लेख नहीं करना चाहिए था, लेकिन नहीं, सॉकेट प्रदर्शन को सीमित नहीं करता है (यह एक 700 $ आयरनवुड इलास्टोमेर सॉकेट है जो 76 गीगाहर्ट्ज तक जाता है। यह मुश्किल से किसी भी परजीवी को जोड़ता है)।

— divB

दोनों जगह काम नहीं करेगा क्योंकि पूरे क्षेत्र में भीड़ है चाहे कुछ भी हो। मैं एक बोर्ड के साथ और एक बिना सॉकेट के कर सकता था। लेकिन यही मैं बचना चाहूंगा।

— दिवाली

इलास्टोमेर सॉकेट जो 76 गीगाहर्ट्ज़ ओके तक जाता है , मैंने एक वास्तविक सॉकेट का चित्र बनाया। लेकिन आप उसका उपयोग नहीं कर रहे हैं। मैं इलास्टोमेर सॉकेट प्रकार के बारे में जानता हूं, अतीत में उनका उपयोग करता है। फिर सॉकेट का इंडक्शन इतना बड़ा नहीं होगा। मैं तो समाधान के माध्यम से जाना होगा।

— बिम्पेलरेकी

इस तरह के सॉकेट्स का सॉकेट इंडक्शन आयरनवुड के अनुसार 0.1nH से कम लगता है। बहुत ही रोचक तकनीक है। मैं वैसे भी कम-प्रेरण के लिए अनुकूलित करूंगा।

— Manu3l0us

@ Manu3l0us "सॉकेट" पीसीबी पर चिप को पकड़ने / पुश / क्लैंप करने के लिए एक निर्माण की तरह है। चूंकि यह गारंटी नहीं देता है कि प्रत्येक पिन में एक उचित कनेक्शन होगा, प्रवाहकीय चैनलों (सोने के तारों) के साथ एक इलास्टोमेर को पीसीबी और चिप के बीच रखा जाता है। ये इलास्टोमर्स, हालांकि छोटे (पैक चिप के आकार), बहुत महंगे हैं और कुछ समय के बाद बाहर पहनते हैं खासकर यदि आप चिप को कई बार बदलते हैं।

— बिम्पील्रेकी