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有效的去耦策略

发布时间:2014/4/17 20:57:19 访问次数:584

   无效去耦所产生的时钟谐波所带来的V。总线污染可能导致信号完整性问题,且可产生大量的辐射发射。对于高速去耦问题可能的解决办法如下:

   (1)减慢上升时间;

   (2)减小瞬态电流;

   (3)减小与电容串联的电感;   

   (4)应用多个电容。    

   上面所列的前两个方法与技术的进步相违背,HCF4066M013TR对于问题的解决不是一个长远的方法。无论可能性有多大,减小与去耦电容串联的电感是可行的,并且总是这样做;然而,用这种方法不能解决高速去耦问题。即使与电容串联的总电感以某种方法减小到只有InH,这是不太可能的。包含0. OIVF电容的去耦网络的谐振频率只有50MHz,因此,不可能使用任何实际值的电容把单一电容去耦网络的谐振频率提高至几百兆赫兹。

   表11-2列出了当不同值的电容与5、10、15、20和30nH的电感串联时的谐振频率。

    

  从表11-2中我们可得出的结论是在大部分情况下,不可能把L-C去耦网络的谐振频率提高到目前大部分数字电子学中通常使用的时钟频率之上,或谐波频率之上。只用lOnH的电感,一个lOOOpF的电容只有50MHz的谐振频率。

   在去耦网络的谐振频率之下,两个最重要的考虑是:(1)具有足够的电容(见式(11-12》以提供所需的瞬态电流;(2)提供一个足够低的阻抗以短路IC所产生的噪声电流(见11.4.5节)。然而,在谐振频率之上,最重要的考虑是具有一个足够低的电感,这样去耦网络仍然是低阻抗,而且短路噪声电流。因此,如果可以找到一个方法去充分降低电感,则在谐振频率之上去耦网络可能仍然有效。


   无效去耦所产生的时钟谐波所带来的V。总线污染可能导致信号完整性问题,且可产生大量的辐射发射。对于高速去耦问题可能的解决办法如下:

   (1)减慢上升时间;

   (2)减小瞬态电流;

   (3)减小与电容串联的电感;   

   (4)应用多个电容。    

   上面所列的前两个方法与技术的进步相违背,HCF4066M013TR对于问题的解决不是一个长远的方法。无论可能性有多大,减小与去耦电容串联的电感是可行的,并且总是这样做;然而,用这种方法不能解决高速去耦问题。即使与电容串联的总电感以某种方法减小到只有InH,这是不太可能的。包含0. OIVF电容的去耦网络的谐振频率只有50MHz,因此,不可能使用任何实际值的电容把单一电容去耦网络的谐振频率提高至几百兆赫兹。

   表11-2列出了当不同值的电容与5、10、15、20和30nH的电感串联时的谐振频率。

    

  从表11-2中我们可得出的结论是在大部分情况下,不可能把L-C去耦网络的谐振频率提高到目前大部分数字电子学中通常使用的时钟频率之上,或谐波频率之上。只用lOnH的电感,一个lOOOpF的电容只有50MHz的谐振频率。

   在去耦网络的谐振频率之下,两个最重要的考虑是:(1)具有足够的电容(见式(11-12》以提供所需的瞬态电流;(2)提供一个足够低的阻抗以短路IC所产生的噪声电流(见11.4.5节)。然而,在谐振频率之上,最重要的考虑是具有一个足够低的电感,这样去耦网络仍然是低阻抗,而且短路噪声电流。因此,如果可以找到一个方法去充分降低电感,则在谐振频率之上去耦网络可能仍然有效。


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