ZHCSXV7A February 2025 – December 2025 SN55LVRA4-SEP
PRODUCTION DATA
旁路电容器在配电电路中发挥着关键作用。具体来说,旁路电容器会在电源和接地之间以特定的频率(取决于值)建立低阻抗路径。在低频率下,稳压器在端子和接地之间提供低阻抗路径。但是,随着更高频率的电流通过电源布线传输,该电源通常无法保持低阻抗的接地路径。旁路电容器便用于解决这一问题。通常,板级大旁路电容器(10µF 至 1000μF)在 kHz 范围内可以很好地工作。由于引线的尺寸和长度,大电容器往往在现代数字电路的开关频率下具有较大的电感值。要解决这个问题,可以使用较小的电容器(nF 至 μF 范围)并将其安装在集成电路旁边。
多层陶瓷芯片或表面贴装电容器(尺寸 0402 或 0603 或 0805)可以在高速环境中尽可能地减小旁路电容器的引线电感,因为它们的引线电感约为 1nH。此外, PCB 上用于连接 VCC 和电容器的走线上的电感也会影响电容器的谐振和有效性。
图 8-1 展示了靠近电源引脚的 C1 和 C2。
C1 的建议值为 10nF,C2 应基于应用的工作频率和电容器与电源引脚的距离确定。例如,在 100MHz 工作频率下,C1 使用 10nF,C2 使用 1nF,C1 和 C2 都在电源引脚 3mm 范围内。对于 6mm 距离,需要更改建议的电容器值。C1 和 C2 之间不要使用较长的走线,因为这可能会形成谐振电路,从而使电源噪声更糟。在这种情况下,C1 会更好。
如果主工作频率可能会根据系统应用而变化,则可以使用多个 C2 电容器。例如,如果系统可以在 100MHz 或 150MHz 主频率下运行,则可以使用 10nF、1nF 和 0.47nF。
| 走线长度(电源电容器到 VCC 引脚) | C2 值 | 谐振频率 |
|---|---|---|
| 3mm | 4.7nF | 50MHz |
| 3mm | 1nF | 100MHz |
| 3mm | 0.47nF | 150MHz |
| 3mm | 0.27nF | 200MHz |
| 6mm | 2.2nF | 50MHz |
| 6mm | 0.51nF | 100MHz |
| 6mm | 0.22nF | 150MHz |
| 6mm | 0.13nF | 200MHz |