Зачем нам нужен конденсатор 100 нФ на выходе SMPS?

Смотрел на Micrel AN-53 и заметил, что в схеме на первой странице (схема ниже) на выходе повышающего преобразователя 400КГц, 27В, 7А, 180Вт стоят два по 680 мкФ, два по 10 мкФ и один конденсатор 0,1 мкФ.

Я могу понять, что конденсаторы на 680 мкФ - это конденсаторы с объемным выходом, и вместо 1360 мкФ лучше использовать 2x680 мкФ с преимуществами низкого ESR и отказа от более высоких частот, чем те, которые были отвергнуты с использованием 1360 мкФ.

Я могу понять, что 10 мкФ должны сгладить еще более высокие частоты, и у них намного меньше ESR, чем у электролитов.

Однако я не могу понять, почему используется конденсатор 100 нФ? При необходимости нагрузка будет использовать развязывающий колпачок. В дополнение к этому, не следует ли размещать конденсатор емкостью 100 нФ очень близко к источнику питания и земле, чтобы поддерживать низкую индуктивность выводов? Не испортится ли отфильтрованный сигнал на пути к нагрузке? Использование его на выходе не имеет смысла, но для меня это лишняя и лишняя площадь печатной платы.

Итак, не могли бы вы объяснить функцию и необходимость конденсаторов 10 мкФ и 100 нФ на выходе (C3, C4, C10)?

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Сначала второй вопрос -

  • 2 x 680 мкФ часто будут иметь лучший рейтинг пульсаций тока, чем один конденсатор большего размера, иногда очень значительно.

  • 2 x 680 мкФ также могут быть меньшей высоты или их легче разместить на плате — МОГУТ иметь большую площадь, но быть менее мешающими, чем один конденсатор большего размера.

  • Кроме того, как вы говорите, СОЭ может быть лучше, но часто один большой колпачок так же хорош.

Конденсатор емкостью 0,1 мкФ предназначен для лучшего удаления очень высокочастотных компонентов, чем конденсаторы большей емкости.

Небольшой конденсатор обычно имеет низкий ESR, низкий вывод и внутреннюю индуктивность, более высокую собственную резонансную частоту и более низкий общий импеданс на более высоких частотах. По крайней мере, таков план. Авторитетные производители могут публиковать таблицы, показывающие импеданс в зависимости от частоты, и на их основе чрезвычайно увлеченный [tm] разработчик может создать комбинацию фильтрации, дающую наилучший общий результат. Традиционно считалось, что крышка 0,1 мкФ является стандартной крышкой ВЧ-фильтра, но в последнее время существует две точки зрения на это.
Один из аргументов заключается в том, что увеличение частоты как smps, так и процессоров и целевых микросхем делает меньшие конденсаторы более подходящими для типичных частот. Другой утверждает, что новые керамические конденсаторы намного лучше, чем конденсаторы десятилетней давности, и что 1 мкФ или даже 10 мкФ керамика будет прекрасно работать на соответствующих частотах. Оба аргумента заслуживают внимания. Если вы используете современную керамику 0,1 мкФ вместо 1 мкФ, то, возможно, вы получите преимущество обоих аргументов :-). (т.е. он больше, чем вы могли бы использовать, и меньше, чем вы могли бы использовать).

Я не вижу при быстром чтении ничего, что говорило бы о том, где физически находится этот конденсатор. Хотя на схеме крышки показаны последовательно, это всего лишь электрическая схема, и фактическая компоновка не является настоятельной. Общее размещение компонентов часто будет иметь некоторое сходство с блок-схемой, но ничто не обязательно будет фиксированным. В этом случае 0,1 мкФ может быть физически рядом с катодом D1 и заземлением R2 R14 R16, и именно там я бы попытался его найти.

Кипарис превосходный - Использование развязывающих колпачков

введите описание изображения здесь

Как выбрать байпасные колпачки Goodish

Обычно предполагается, что чем больше, тем лучше :-) :
Из этого превосходного руководства - Практическое руководство по высокоскоростной компоновке печатных плат.

введите описание изображения здесь

Полезно и по теме, но не на 100% по теме здесь

Связанные - колпачки и ESR Википедия

Итак, помогает ли эта современная керамика 0,1 мкФ контроллеру IC в управлении переходными процессами или такие улучшения в его контроле? Если да, то как? Если нет, и если нагрузка не очень близка к этому конденсатору, почему он используется там, где индуктивность свинца делает крышку бесполезной?
И почему я не могу указать ваше имя в комментариях после символа '@'?
@abdullahkahraman - правила цитирования, похоже, изменились несколько дней назад. Если вы публикуете комментарии по вопросу или ответу человека, он автоматически получает копию, что раньше было излишним, а теперь это невозможно.
@abdullahkahraman Я ожидаю, что самый большой выигрыш будет в обходе очень высокочастотного шума в источнике или рядом с ним. Чем больше индуктивность дорожки между ней и нагрузкой, тем лучше фильтрация. Может быть некоторый прирост стабильности, но обычно это связано с большими колпачками. | Более важным для стабильности является C12, который у них не git. Он есть на диаграмме cct, но явно исключен из спецификации. Этот колпачок может иметь ОСНОВНОЕ влияние на стабильность и производительность. Спросите меня, откуда я знаю :-).
Зачем нам нужен конденсатор 100 нФ на выходе SMPS?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v