Entkopplung / niedrige Induktivität

Die Auswirkungen von ESR und ESL in digitalen Entkopplungsanwendungen Geschrieben von: Jeffrey Cain, Ph.D. Zusammenfassung: Es ist üblich, dass digitale integrierte Schaltkreise mit Schaltfrequenzen von 100 MHz und mehr arbeiten, sogar auf Leiterplattenebene. Da diese Frequenzen weiter steigen, müssen die parasitären Effekte der Entkopplungskondensatoren berücksichtigt werden. Es wird eine Studie über die Auswirkungen des äquivalenten Serienwiderstands (ESR) und der äquivalenten Serieninduktivität (ESL) in einer typischen digitalen Entkopplungsanwendung vorgestellt. Mithilfe von SPICE kann gezeigt werden, dass der ESR und ESL von Chipkondensatoren die Spannung, die der integrierte Schaltkreis (IC) sieht, dramatisch verändern können. Durch Ändern der Werte der parasitären Effekte und Vergleichen der Ergebnisse mit dem Idealfall für einen

So viele Elektronen, so wenig Zeit … Die Notwendigkeit von Kondensatoren mit geringer Induktivität Geschrieben von: John Galvagni | Sara Randall | Paul Roughan | Allen Templeton Zusammenfassung: Hohe di/dt-Verhältnisse und große Stromimpulse in kurzer Zeit sind ein unvermeidlicher Teil der heutigen schnellen elektronischen Schaltkreise. Sie können hohe Spannungsspitzen verursachen, wenn sie durch Pfade mit Induktivität verlaufen. Die Aufgabe des Entwicklers besteht dann darin, durch Reduzierung der Gesamtinduktivität hohe Energien, jedoch nicht die damit verbundenen Spannungsschwankungen zur Verfügung zu haben. Das Ziel besteht darin, Drahtverbindungen zu eliminieren, Pfadlängen zu reduzieren und Komponenten mit geringer Induktivität zu verwenden. In diesem Dokument wird die Verfügbarkeit von Kondensatoren beschrieben, die einen großen Beitrag zur Bereitstellung der benötigten Energie leisten können, gleichzeitig aber die von ihnen verursachte Eigeninduktivität senken.

Entkopplung und/oder Filterung von Kondensatoren der PE-Serie Geschrieben von: John D. Prymak Zusammenfassung: Durch Entkopplung werden jene Elemente eliminiert oder reduziert, die Hochgeschwindigkeitsoperationen behindern. Die Filterung wird von zwei Aspekten bestimmt – Emission und Suszeptanz. Das bei Hochgeschwindigkeits-Digitaloperationen erzeugte Rauschen muss möglicherweise reduziert werden, um akzeptable Emissionswerte zu erreichen und Störungen anderer Systeme zu verhindern. Außerdem kann das System selbst eine bestimmte Rauschtoleranz aufweisen, die eine Filterung ausgewählter Eingänge erforderlich machen würde, um die Integrität der Logikschaltungsoperationen aufrechtzuerhalten. Die Lösung eines Entkopplungsproblems kann die Filterung unterstützen und umgekehrt; die optimale Lösung für das eine ist jedoch nicht die optimale Lösung für das andere. Die PE-Geräte wurden ursprünglich entwickelt, um

Kondensatoren mit geringer Induktivität für digitale Schaltkreise Autor: John Galvagni Zusammenfassung: Keramikkondensatoren sind aufgrund inhärenter Eigenschaften wie äquivalenter Serienwiderstand und Induktivität zu einem der limitierenden Faktoren in digitalen Schaltkreisen geworden. Es gibt viele Dinge, die getan werden könnten, um dies zu mildern, und wir beschreiben einige davon in diesem Dokument. Der DCAP-Kondensator von AVX (entwickelt mit und für IBM) wird als Benchmark verwendet, um zu zeigen, wie viel getan werden kann, um die Situation zu verbessern. Wir vergleichen dieses Teil mit den derzeit verfügbaren.

LICA®-Designhandbuch Geschrieben von: Phil Troup Zusammenfassung: Ein Überblick über die Grundlagen der Hochfrequenzentkopplung, der die Vorteile der Verwendung von LICA® mit seinen C4-Anschlüssen in diesen Anwendungen hervorhebt.

Vorteile von Land Grid Array (LGA)-Kondensatoren mit niedriger Induktivität in militärischen und Luftfahrtanwendungen. Autor: Sonja Brown. Zusammenfassung: Die Vorteile von Land Grid Array (LGA)-Kondensatoren und die überlegene Leistung mit niedriger Induktivität in modernen Militär- und Luftfahrtdesigns.

Einführung in die Auswahl von MLC-Kondensatoren für Bypass-/Entkopplungsanwendungen. Autor: Yun Chase. Zusammenfassung: Methoden zur Gewährleistung der Signalintegrität mithilfe von Entkopplungskondensatoren waren in der Vergangenheit und Gegenwart Thema vieler Artikel. Ebenso viele Methoden zur Entkopplung sind zu finden. Dieser Artikel veranschaulicht eine dieser etablierten Methoden und stellt sie in einem möglichst einfachen theoretischen Sinne vor. Der Artikel beschreibt außerdem die Methoden der Vergangenheit (in langsamen Systemen) und die Praktiken der Gegenwart (in Hochgeschwindigkeitssystemen).

Induktivitätsmessungen für Geräte mit mehreren Anschlüssen Verfasser: Ben Smith Zusammenfassung: Neue Innovationen sowohl in der Telekommunikationsbranche als auch in der Computerbranche haben die Verwendung von kapazitiven Geräten mit niedriger Induktivität in Anwendungen zur Stromversorgungsentkopplung erforderlich gemacht. Vor diesem Hintergrund waren in letzter Zeit unterschiedliche Konzepte für die Konstruktion dieser Geräte der Schlüssel zum Erfolg bei der Erreichung von Induktivitäten von weniger als 50 pH. Aufgrund der Messtechniken gibt es jedoch einen erheblichen Engpass im neuen Innovationsprozess. Die meisten der neueren Geräte verwenden Techniken wie Mehrweg-Stromfluss, kurze Länge und gleich- und entgegengesetzte Stromeinspeisungstechniken, um niedrige Induktivitätsniveaus zu erreichen. Mit diesen neuen Designs geht auch der Bedarf an höherer Energie einher

Verbesserte Rauschunterdrückung durch mehrschichtige Keramikkondensatoren (MLCs) bei der Stromeingangsentkopplung. Autor: Arch Martin | R. Kenneth Keenan. Zusammenfassung: Für oberflächenmontierte Designs wird eine neue Entkopplungstechnik vorgeschlagen, die die Verwendung von 0.1 µF MLCs als Entkopplungskondensatoren auf Schaltungsebene und 1.0 µF bis 10 µF MLCs anstelle von Tantal als Stromeingangskondensator auf Platinenebene empfiehlt. Diese Kombination von MLCs auf jeder Leiterplatte in Verbindung mit einem einzigen Tantal- oder Aluminiumkondensator auf Systemebene ist wahrscheinlich eine optimale Anordnung; die Leistung wird verbessert und die Kosten werden nicht erhöht.

Funktionstests von Entkopplungskondensatoren für dynamische RAMs Geschrieben von: Arch Martin | Ward Parkinson Zusammenfassung: Die vergleichende Leistung verschiedener Arten von verteilten Entkopplungskondensatoren sowohl mit als auch ohne Tantalkondensatoren wird unter tatsächlichen Betriebsbedingungen in einer 64K-Dynamic-RAM-Speicherkarte gezeigt, die speziell für Hochfrequenztests im Einsatz entwickelt wurde. Mehrschichtige Keramikkondensatoren erweisen sich auch ohne Verwendung von Tantalkondensatoren zur Entkopplung als effektiv und wirtschaftlich.

Entkopplung: Grundlagen Autor: Arch Martin Zusammenfassung: In diesem Artikel werden die Eigenschaften von mehrschichtigen Keramikkondensatoren in Entkopplungsanwendungen erörtert und ihre Leistung mit anderen Arten von Entkopplungskondensatoren verglichen. Eine spezielle Hochfrequenz-Testschaltung wird beschrieben und die mit verschiedenen Arten von Kondensatoren erzielten Ergebnisse werden gezeigt.

AC-Abschluss für Signalbusse Geschrieben von: Ben Smith Zusammenfassung: Die vorherrschende Richtung des modernen elektronischen Systemdesigns geht in Richtung höherer Geschwindigkeit und Effizienz. Das bedeutet nicht, dass Effizienz in früheren Designs kein Thema war, aber mit zunehmenden Taktraten können viele Elemente, die einst als ideal angesehen wurden, nicht mehr auf diese Weise behandelt werden. Designer digitaler Systeme stehen vor kritischen Problemen bei der Aufrechterhaltung der Signalintegrität und dem Ausgleich zahlreicher anderer hemmender Faktoren. Einer der vielleicht bedrohlichsten nicht idealen Effekte ist bei der Signalübertragung über Busleitungen zu beobachten. Vorbei sind die Zeiten, in denen eine Spur Metall als verlustfreies Element angesehen werden konnte. Die Hochgeschwindigkeitsbusse von heute erfordern eine gründliche Bewertung