VCC के IC पर पहुंचने के बाद बायपास कैपेसिटर को रखना

Question

मेरे पास बायपास कैपेसिटर और उनके संभावित प्लेसमेंट के बारे में एक प्रश्न है।

मैं डिजाइन कर रहा हूं जो मैं एक डबल पक्षीय पीसीबी होने की उम्मीद करता हूं, जिसमें एक तरफ वीसीसी और दूसरी तरफ अधिकांश डेटा लाइनें हैं, जिसमें जीएनडी प्लेन के रूप में दूसरी तरफ बहुमत है जो पहले पक्ष के रूप में आवश्यक हो सकता है।

मैंने एक पीसीबी की एक तस्वीर ऑनलाइन प्राप्त की है जो ऐसी ही चीजें कर रहा है जो मैं हासिल करना चाहता हूं, जो कि 5V होस्ट के साथ दोस्त बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए पीसीबी पर ज्यादातर 3.3V पार्ट्स है। जैसे, इसमें 5 स्तर से 3.3V और वीज़ा-वर्सा के लिए सिग्नल स्तर का अनुवाद करने के लिए 3 SN74LVCH16245A परिवार ICs हैं।

मैंने पाया कि जिस तरह से डिज़ाइनर ने बाईपास कैपेसिटर को सुरुचिपूर्ण बनाया था - ऐसा प्रतीत होता है कि SN74LVCH16245A IC के नीचे एक छोटा VCC प्लेन बनाया गया है, और IC पर VCC लाइन उस पिन से विपरीत दिशा में उस प्लेन से जुड़े हैं । बाईपास कैपेसिटर के साथ फिर यह सामान्य पक्ष पर पिन से जुड़ा होता है, और फिर बायपास कैपेसिटर का अन्य कनेक्शन GND के लिए दूसरी तरफ बड़े करीने से vias होता है।

मैंने नीचे चित्र में SN74LVCH16245A IC पर एक बॉक्स तैयार किया है:

मैंने जो कुछ भी सोचा है उसका चित्र मैंने नीचे दिया है:

मेरा प्रश्न यह है कि क्या पीसीबी पर VCC के बाद IC पर VCC पिन पहुंचने के बाद बाईपास कैपेसिटर लगाना ठीक है? मैं पूछता हूं क्योंकि मैंने कभी भी बायपास कैपेसिटर को इस तरह से नहीं देखा है, या इस तरह से रखने की सलाह दी है। मेरे द्वारा देखे गए प्रत्येक चित्र में, वीसीसी लाइन सामान्य दिशा से अन्य सभी डेटा लाइनों को आईसी से वीसीसी पिन की ओर आती है। और बाईपास कैपेसिटर हमेशा IC के लिए इनकमिंग VCC और IC पर ही VCC पिन के बीच में होते हैं, लेकिन बाद में कभी नहीं, नीचे दिए गए चित्रण के अनुसार:

यदि यह सही है कि इस तरह के फैशन में बाईपास कैपेसिटर को रखना ठीक है, तो बाइपास कैपेसिटर को आईसी के आसन्न डेटा पिन के ऊपर "पुल" के रूप में रखने के साथ उस डिज़ाइन को जोड़ना संभव होगा, क्या ऐसा नहीं होगा? नीचे दिए गए उदाहरण के अनुसार?

क्या कोई मुझे कुछ जानकारी दे सकता है कि क्या यह ठीक है, या यदि उनके पास बाईपास कैपेसिटर लगाने का बेहतर सुझाव है?

धन्यवाद!

Comments

डिकूपिंग पथ में छोरों के बनने से सावधान रहें जो रेडिएटर्स (या रिसीवर) के रूप में कार्य करने में सक्षम हो। | पिन से सभी प्रासंगिक सिंक / स्रोत मामलों के लिए प्रतिबाधा। जैसा कि मैटमैन 944 कहता है - एक पिन के बाद शारीरिक रूप से टोपी ठीक है - यह टोपी से पिन, टोपी से रिचार्ज स्रोत, कैप से शोर स्रोत (कैप) के लिए प्रतिबाधा है। जैसे ही आप टोपी को घुमाते हैं आपको सुरक्षा पथ और स्रोत पथ का "वेक्टर योग" मिलता है। विद्युत स्थिति में कोई जादू नहीं है जब तक कि समग्र प्रतिबाधा परिणाम बुरी तरह से प्रभावित नहीं होते हैं।

— रसेल मैकमोहन

Answer 1

क्या महत्वपूर्ण है, डिकूपिंग कैपेसिटर और आईसी पिन के बीच कम प्रेरण पथ होना चाहिए। कोई भी अधिष्ठापन समाई की प्रभावशीलता को कम कर देता है। संधारित्र को "ट्रेस" करने के बाद आपूर्ति ट्रेस करने का मतलब है कि संधारित्र को उच्च अधिष्ठापन के माध्यम से रिचार्ज करने की आवश्यकता होगी, लेकिन मैं यह नहीं देख सकता कि यह क्यों मायने रखेगा।

कम प्रेरण = छोटा और चौड़ा निशान। आईसी के तहत वास्तव में विस्तृत ट्रेस में काफी कम प्रेरण होता है, इसलिए आपके आरेखों में आईसी के बाईं और दाईं ओर decouplers डालना आमतौर पर प्रभावी होता है। ऐसा लगता है कि आपके विकल्प बस के रूप में प्रभावी हो सकते हैं, यह मानते हुए कि अन्य चीजों से समझौता नहीं किया गया था।

ध्यान दें कि इंडक्शन और कैपेसिटर एक गुंजयमान सर्किट बनाते हैं, फ़िल्टर गुंजयमान आवृत्ति पर प्रभावी नहीं होगा। इसलिए, डिजाइनर अक्सर इसे हल करने के लिए डिकॉउलर के कई मूल्यों का उपयोग कर रहे हैं। जैसे 0.1 यूएफ और 0.01 यूएफ, या उच्च आवृत्ति वाले बोर्ड के लिए, शायद 0.01 और 0.001 यूएफ

आपके डिकॉउलिंग की प्रभावशीलता का विश्लेषण करने के लिए उच्च तकनीक (यानी महंगे) उपकरण हैं। मैंने कभी भी व्यक्तिगत रूप से उनका उपयोग नहीं किया है, वे स्वयं बोर्ड डिजाइन करने से रोकने के बाद आए थे।

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आम तौर पर, decouplers के एक से अधिक मान एक अच्छा विचार जब तक वे एक जोड़ी तीन दशकों के अलावा (आप कष्टप्रद गुंजयमान बातचीत अन्यथा उस कार्य एक आवृत्ति या तीन मूल रूप से फ़िल्टर नहीं किए गए, ओट में विस्तार से इस पर चर्चा करता है छोड़ने के लिए मिल रहे हैं नहीं कर रहे हैं विद्युत चुम्बकीय संगतता इंजीनियरिंग )

— थ्रीपेज़ेल

@ThreePhaseEel - दिलचस्प है, मुझे नहीं लगता कि यह ओट की किताब के मेरे पुराने संस्करण में है, मैं जांच करूंगा। मैंने 80 के दशक में खुद उस आदमी से EMC कोर्स लिया था, जब मेरे नियोक्ता उपयोगी पाठ्यक्रमों के लिए भुगतान करेंगे, बाद में सब कुछ एचआर बकवास था। मेरे लिए बोर्ड करने वाले छोटे ईई ने डिकॉउलर को अनुकूलित करने के लिए मॉडलिंग टूल का उपयोग किया, इसमें आमतौर पर कई मान शामिल होते थे।

— मटका 944

वर्तमान पुस्तक में, यह ११.४.३ / ११.४.४

— थ्रीसेफ़ेल

आरई: "प्रेरण और संधारित्र एक प्रतिध्वनि सर्किट बनाते हैं, फ़िल्टर गुंजयमान आवृत्ति पर प्रभावी नहीं होगा।" यह गलत है। यह एक श्रृंखला प्रतिध्वनि है, और प्रतिध्वनि प्रतिध्वनि आवृत्ति पर 0 पर जाती है, इसलिए फ़िल्टर इस आवृत्ति पर सबसे प्रभावी होगा । अनुनाद से ऊपर, प्रारंभ करनेवाला प्रमुख हो जाता है और प्रतिबाधा बढ़ जाती है। समानांतर में दो बाईपास कैपेसिटर के लिए "एंटी-रेजोनेंस" होना भी संभव है, जहां एक की समाई दूसरे के इंडक्शन के साथ समानांतर प्रतिध्वनित होती है, जिससे बहुत अधिक प्रतिबाधा होती है। लेकिन सिंगल कैप के लिए, प्रतिध्वनि अच्छी है।

— फोटॉन

@ThreePhaseEel, मुराता, से सलाह, सुनिश्चित करें कि आपके समानांतर कैपेसिटर एंटी-रेजोनेंस से बचने के लिए एक दशक से कम हैं । यह तब होता है जब मूल्य में बहुत अधिक अंतर होता है आप समस्याओं में चलने की संभावना रखते हैं।

— फोटॉन

Answer 2

अपने लेआउट के कुछ प्रतिबाधा प्लॉट करने के तरीके को समझने के बाद, आप ट्रेस इंडक्शन 0.5nH / mm को अलग-अलग कर सकते हैं और s-parms या ESR के साथ कैप मान चुन सकते हैं और अपने पावर प्लेन प्रतिबाधा की गणना कर सकते हैं या नहीं।

लेकिन याद रखें कि प्रतिध्वनि हमेशा वहां होगी जहां आप कम से कम यह चाहते हैं। ( मर्फी के नियम)

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@ अनुनाद भूखंडों को प्रदान करने के लिए Sunnysyguy धन्यवाद। लोगों को "यह जादू नहीं है" मानसिकता की याद दिलाने के लिए, उन्हें देखने की जरूरत है।

— analogsystemsrf

हां, यह अनुकरण करना कठिन नहीं है। जियोमेट्रिक गुणों पर एक सीखने की अवस्था और संधारित्र के एस-मापदंडों के लिए एक खोज। हम नेत्रहीन रूप से तर्क पर कैप लगाते थे, लेकिन एसएमपीएस लहर और "विली-निली" के साथ कैप को जोड़ते हुए, कोई वास्तव में इसे बदतर बना सकता है या कोई सुधार नहीं कर सकता है।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

Answer 3

इससे कोई फर्क नहीं पड़ता। "बिजली की आपूर्ति से आईसी में जाने वाला वर्तमान आईसी के रास्ते में डिकम्पलिंग संधारित्र को रिचार्ज करता है" के संदर्भ में मत सोचो। यह किसी भी यांत्रिक उपमाओं का पालन नहीं करता है, जिनका उपयोग हम एक एयर कंप्रेसर, पानी के जलाशयों या आपूर्ति गाड़ियों पर आरक्षित टैंक के रूप में किया जा सकता है।

सर्किट के अलग एसी और डीसी विश्लेषण के बारे में सोचें। डीसी / कम आवृत्ति धाराओं के लिए, बिजली की आपूर्ति संधारित्र को अधिकार देती है। एसी / उच्च आवृत्तियों के तहत, सच्ची बिजली की आपूर्ति एक ओपन-सर्किट है और प्रभावी बिजली आपूर्ति वास्तव में संधारित्र ही है।

आपके पास एक दूसरे के शीर्ष पर चलने वाले सर्किट के दो अलग-अलग रूप हैं इसलिए जो वास्तव में मायने रखता है वह घटक और संधारित्र के बीच न्यूनतम लूप दूरी है। संधारित्र को रीफ्रेश करने वाला डीसी करंट पथ एसी करंट पथ में नहीं चलता है जो संधारित्र वास्तव में आपूर्ति कर रहा है। आईसी तक पहुंचने से पहले संधारित्र के पीछे जाने वाली डीसी धाराएं अप्रासंगिक हैं।

यह धारा 11.7 के तहत हेनरी ओट की बुक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कम्पेटिबिलिटी इंजीनियरिंग में अधिक विस्तार से कवर किया गया है

Answer 4

बाद में ठीक है। शायद IC + बाईपास के पाश क्षेत्र को कम करने के लिए, पीसीबी डिजाइनर ने इस दृष्टिकोण का उपयोग किया। छोटे लूप क्षेत्रों को (छोटे) अधिष्ठापन के साथ लड़ने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

X2Y कैपेसिटर में जांच करें, और आसन्न पीसीबी vias के माध्यम से धाराओं का प्रवाह कैसे कम से कम हो सकता है और बाईपासिंग में सुधार कर सकता है।

आप हाई-फ़्रीक्वेंसी डैटलाइन फ़िडेलिटी के लिए एक महत्वपूर्ण विषय की खोज कर रहे हैं। 3_D टोपोलॉजी (2_D नहीं, बल्कि 3_D) ड्रा करें और कुल संलग्न मात्रा की जांच करें। उस मात्रा को कम से कम ऊर्जा भंडारण की कुंजी है और इस प्रकार न्यूनतम अधिष्ठापन है।

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हम्म, मुझे संदेह है कि यह वास्तव में वॉल्यूम है। यह अभी भी 3 डी के लिए एक सतह क्षेत्र होना चाहिए। उदाहरण के लिए, एक अंतर जोड़ी सर्पिल में मुड़ एक सिलेंडर की मात्रा को जोड़ता है, लेकिन अधिष्ठापन अभी भी छोटा है क्योंकि विपरीत क्षेत्र रद्द हो जाते हैं।

— जपा

Answer 5

अगर कुल लक्ष्य कम esr बाईपास है। एक पूर्ण आकार की शक्ति और जमीनी विमान अत्यधिक अनुशंसा करते हैं, यह सबसे कम ईएसआर परिणाम देगा। इसलिए बायपास कैप को जोड़ने वाले वीआईएस का प्लेसमेंट सबसे महत्वपूर्ण है। आप चाहते हैं कि vcc और gnd कैपेसिटर के लिए जितना संभव हो उतना करीब हो। और आईसी के लिए आप चाहते हैं कि उतने ही पास हों जितना आप उन्हें पैड्स पर ले जा सकते हैं। इस डिजाइन के परिणामस्वरूप सबसे कम शोर और सबसे स्थिर प्रणाली होगी।

इस प्रकार 2 लेयर डिज़ाइन के लिए आपके प्रश्न के लिए, सब कुछ राउटिंग करने के बारे में बहुत सावधानी से सोचा जाता है। मैं एक आंतरिक शक्ति और जमीनी विमान को जोड़ने की अत्यधिक सलाह दूंगा। यदि आप नहीं कर सकते हैं, तो एक तरफ गोंड डालने पर विचार करें और दूसरे पर बिजली डालें, और जोड़ से जुड़े रहने के लिए जगह रखें।

Answer 6

किसी भी तरह से ठीक है, एकमात्र महत्वपूर्ण चीज उन्हें पिन के करीब डाल रही है।

अगर मैं वास्तव में बोर्ड के एक तरफ एक बड़ा जीएनडी विमान चाहता हूं तो मैं इसके बारे में अधिक सोचूंगा। हम GND का इलाज करते हैं जैसे कि यह एक जादुई 0V है जो अनंत सामान को डुबो सकता है। वास्तव में उन सभी जीएनडी कनेक्शनों को वास्तव में उस विमान के माध्यम से प्रवाह करना पड़ता है।

इसका मतलब है कि आपके पास एक ही पथ पर यात्रा करने वाले कई वोल्टेज हैं। आपका GND प्लेन अलग-अलग क्षमता में होने वाला है, जो 0V नहीं है। यह हमेशा एक बड़ी बात नहीं है, लेकिन अगर शोर कुछ ऐसा है जिसके बारे में आप चिंतित हैं तो निश्चित रूप से कुछ ऐसा है जिसे आपको देखने की जरूरत है।

कुछ घटकों के लिए पृथक वापसी पथ होना एक बहुत अच्छा विचार है।

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"इसका मतलब है कि आपके पास एक ही मार्ग पर यात्रा करने वाले कई वोल्टेज हैं। आपका GND प्लेन अलग-अलग क्षमता में होने वाला है, जो 0V नहीं है। " लेकिन यह बहुत कम प्रतिरोध है, यह देखते हुए कि यह लगभग हर जगह एक ही वोल्टेज नहीं होना चाहिए? बिल्कुल सटीक एनालॉग सर्किट के लिए "लगभग" पर्याप्त रूप से अच्छा नहीं हो सकता है।

— माइकल