PCB布局技巧: 帶條紋的電容
發(fā)布時間:2020-05-12 來源:Bruce Trump 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】這些都是無極性電容,所以這個條紋不是極性標(biāo)記。一位讀者得回答正確,它代表電容卷繞時,卷繞在外層的那一極。我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在很少有工程師知道電容一端的條紋代表什么,也不知道條紋端和不帶條紋端互換帶來的不同效果。即使你從來不使用這類電容,了解這些內(nèi)容也會讓你設(shè)計的PCB有所不同。這次讓我們討論一下這個話題。
之前我提了一個關(guān)于薄膜電容的問題,如下圖所示,電容一端的條紋代表什么?
這些都是無極性電容,所以這個條紋不是極性標(biāo)記。一位讀者得回答正確,它代表電容卷繞時,卷繞在外層的那一極。我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在很少有工程師知道電容一端的條紋代表什么,也不知道條紋端和不帶條紋端互換帶來的不同效果。即使你從來不使用這類電容,了解這些內(nèi)容也會讓你設(shè)計的PCB有所不同。這次讓我們討論一下這個話題。
薄膜電容外層的導(dǎo)體屏蔽了內(nèi)層的導(dǎo)體。在一個簡單的低通R-C電路中,如圖1a所示,電容帶條紋的一側(cè)接地,從而屏蔽了電磁耦合和電磁干擾。
對于高通R-C電路,如圖1b所示,電容兩端都沒接地。但總體上看,前端驅(qū)動呈低阻抗特性,這將不容易受到感應(yīng)噪聲的影響。因此,應(yīng)該將帶有條紋的一端連接至低阻抗側(cè)。
現(xiàn)在來看看積分電路。如圖2a所示,積分電路的積分電容由低阻抗的運(yùn)放驅(qū)動,這種連接不容易受到外部干擾的影響。在這個電路中,反向輸入端顯然是敏感節(jié)點(diǎn),因此帶條紋的一端應(yīng)該連接到運(yùn)放的輸出側(cè)。
圖2b所示電路的布局需要考慮更多的內(nèi)容。C1 和 R1的連接順序不同則結(jié)果也不同。R2和C2也是這樣。理論上,不同順序的連接不會有什么不同,在SPICE仿真的結(jié)果也一樣,但小體積的R1 和 R2可以靠近反向輸入引腳放置。這樣可以減少產(chǎn)生天線效應(yīng)的區(qū)域和敏感區(qū)的寄生電容(這個寄生電容會影響到系統(tǒng)穩(wěn)定)。大體積的薄膜電容C2跨接在運(yùn)放輸出端和反向輸入端之間,帶條紋的一端接在運(yùn)放輸出端。
首先,布局需要考慮的是那些對干擾敏感的模擬電路,其中有些干擾源是潛在的。其次,精心的布局和調(diào)整器件的端口可能會提高電路的性能。這里調(diào)整器件的端口并不僅僅是對調(diào)電容帶條紋端口和不帶條紋端口的問題。在你的系統(tǒng)中還可能有其它大體積的器件會吸收噪聲和輻射噪聲。當(dāng)你意識到這點(diǎn)后,你就能有指導(dǎo)性的調(diào)整并改進(jìn)你的PCB布局。
帶條紋的電容是個提示,它提示我們還有許多關(guān)于電路板接地、信號回路、器件選型和布局的知識需要去了解。
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