Когда собственный резонанс конденсатора может быть плохим в приложениях с шунтированием и развязкой?

В частности, в приложениях развязки и байпаса, может ли частота собственного резонанса вызвать проблемы (по сравнению с идеальной)? Если да, то какие проблемы это может вызвать?

Помимо ответов ниже, вы можете найти, как рассчитать собственный резонанс обычных устройств для поверхностного монтажа, на electronics.stackexchange.com/questions/193608/…
За прошедшие годы по этому вопросу было опубликовано несколько официальных документов / заметок по применению. Я рекомендую искать в Интернете, используя, например, ключевые слова «шунтирующий конденсатор с резонансом». (И при желании добавьте ключевое слово «pdf» к ключевым словам поиска, чтобы помочь ограничить результаты поиска файлами PDF.)

Ответы (2)

Идеальный конденсатор имеет импеданс, который падает с увеличением частоты, что хорошо для развязки высокочастотного шума.

Однако реальные конденсаторы имеют некоторое количество паразитной индуктивности, которая появляется последовательно с емкостью, образуя последовательный резонансный контур.

Такая схема имеет минимальный импеданс на своей резонансной частоте, а на более высоких частотах импеданс снова начинает расти, что менее полезно для развязки.

Вот почему иногда бывает полезно использовать несколько разных конденсаторов для развязки широкополосных приложений; каждый из них обеспечивает низкий импеданс, необходимый для определенной полосы частот.

Но остерегайтесь странных эффектов перекрестного резонанса! Иногда емкость одного конденсатора будет взаимодействовать с индуктивностью другого конденсатора, создавая параллельный резонансный контур, который имеет очень высокое сопротивление на своей резонансной частоте. Проверьте свою реализацию с помощью широкополосного сетевого анализатора.

Не забудьте разделить разные значения с небольшой индуктивностью дорожки, чтобы конденсаторы не казались сосредоточенными :)
Я бы использовал несколько параллельных значений только для аналоговых ИС и только после анализа их рабочей частоты и настройки развязки для этого. Для цифровых всегда лучше несколько одинаковых параллельных конденсаторов.
Я думаю, что использование нескольких значений - это чушь. Если вы используете конденсаторы 0402, используйте максимально возможную емкость с нужным вам диэлектриком. Он будет иметь более низкий импеданс на всех частотах, чем конденсаторы меньшей емкости того же размера, даже если SRF ниже. По крайней мере, так было каждый раз, когда я заглядывал в него.

Шунтирующий конденсатор никогда не бывает изолированным, даже если на плате есть только «один». Существуют внутренние (т.е. на микросхеме) байпасные конденсаторы, образованные из емкости затвора или MIM/PIP (Metal Insulator Metal или Poly Insulator Poly), есть емкость соединительного провода, паразитная емкость с другими контактами, емкость дорожек на землю. Если учесть все это, то...

Безусловно, этот резонанс будет щекотать/зажигать или возбуждать частотным составом, присутствующим в скачках тока, которые должны быть подавлены заглушками байпаса. В этом случае не только нет поглощения энергии нежелательного сигнала, но также может быть усиление или дополнительная энергия на очень разных частотах, воздействующих на эти штифты.

В большинстве конструкций чем выше частота, тем труднее иметь хороший PSRR (коэффициент ослабления источника питания) и, следовательно, эта резонансная частота, вероятно, будет заметной).

Взгляните на результаты отсюда , ниже показан отрывок из заметного сюжета: (пожалуйста, в статье для контекста)

введите описание изображения здесь

Собственный резонанс одного конденсатора не вызовет повышения уровня напряжения. На самом деле он представляет собой минимальное сопротивление, которое может обеспечить конденсатор.
Отвечая на ваше редактирование: я уберу свой отрицательный голос, но эффекты резонанса, о которых вы говорите, по-прежнему не имеют ничего общего с собственной резонансной частотой конденсатора, кроме того факта, что они возникают выше собственной резонансной частоты хотя бы один конденсатор, если он имеет индуктивные характеристики.
Когда собственный резонанс конденсатора может быть плохим в приложениях с шунтированием и развязкой?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v