реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Блокировочные конденсаторы по питанию на DSP в BGA корпусе, где размещать?
vladch
сообщение Apr 23 2009, 07:59
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 15-05-06
Из: Украина
Пользователь №: 17 112



Есть DSP процессор в BGA корпусе, 179 ног. По правилам, желательно на каждую ногу питания ставить блокировочный конденсатор 0.1uF, но поскольку ноги находятся в средине корпуса и подключаются к внутреннему полигону питания напрямую, мне не совсем понятна роль этих конденсаторов. Некоторое колличество канечно нужно поставить, но на каждую ногу в этом случае не вижу смысла. Другое дело если корпус TQFP, например. Дорожка питания приходит на один контакт конденсатора и потом на ногу DSP сразу, вижу толк, а с BGA не совсем понимаю необходимость.
Кто как трассирует питание на BGA корпуса, и где и сколько ставит конденсаторов?

Сообщение отредактировал vladch - Apr 23 2009, 08:00
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Apr 23 2009, 08:17
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Читайте документацию... http://focus.ti.com/lit/ug/spru889/spru889.pdf раздел 4.3
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bigor
сообщение Apr 23 2009, 09:24
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 825
Регистрация: 28-11-07
Из: г.Винница, Украина
Пользователь №: 32 762



Цитата(vladch @ Apr 23 2009, 10:59) *
Кто как трассирует питание на BGA корпуса, и где и сколько ставит конденсаторов?

Виртекс, например, - 668 выводов, 1мм шаг.
Вот так сделано подключение самого корпуса:
Прикрепленное изображение

Таким образом подключена обвязка:
Прикрепленное изображение

Использовались сборки 4х0402 номиналом 0,1мкФ и 0,01мкФ. Крупногабаритная керамика 1210 на 10мкФ.
Присутствуют сквозные и слепые переходные отверстия, плата 16-слоев, 8 питающих.
Масштаб рисунков практически одинаков.

Шарк - 136 выводов, 0,8мм шаг.
Вот так сделано подключение самого корпуса:
Прикрепленное изображение

Таким образом подключена обвязка:
Прикрепленное изображение

Использовались rjyltycfnjhs 0402 номиналом 0,1мкФ и 0,01мкФ. Крупногабаритная керамика 1206 на 22мкФ.
Только сквозные переходные, плата 8-слоев, 4-питающих.


--------------------
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladch
сообщение Apr 23 2009, 09:32
Сообщение #4


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 15-05-06
Из: Украина
Пользователь №: 17 112



Спасибо за инфу, вечером ознакомлюсь.

Есть еще один нюанс, все компоненты платы должны быть в одном слое, нижний слой сплошной полигон. Получается что конденсаторы будут стоять далеко от ног питания, будет ли от них польза? Как быть?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bigor
сообщение Apr 23 2009, 10:01
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 825
Регистрация: 28-11-07
Из: г.Винница, Украина
Пользователь №: 32 762



Цитата(vladch @ Apr 23 2009, 12:32) *
Есть еще один нюанс, все компоненты платы должны быть в одном слое, нижний слой сплошной полигон. Получается что конденсаторы будут стоять далеко от ног питания, будет ли от них польза?

Будет, но значительно меньше.
Низкочатотная керамика нормально фыполняет свои функции при удалении от корпуса до 3см (эта цифра варьируется у разных авторов).
Для конденсаторов 0,1мкФ обвязки I/O Pins Texas Instruments, например, для своих процессоров не рекомендует их располагать дальше чем 7мм от корпуса.
Для питания ядра и памяти вот так вот рекомендуют:
An additional HS bypass capacitor can share the connection vias only if it is mounted on the opposite side of the board.
These devices should be placed as close as possible to the device being bypassed.
Цитата(vladch @ Apr 23 2009, 12:32) *
Как быть?

Располагать обвязку на ВОТТОМе. Особено это относится к конденсатором номиналом меньше 0,1мкФ.
Для грубой оценки выбора номиналов конденсаторов можно использовать такую вот таблицу:
Прикрепленное изображение


--------------------
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladch
сообщение Apr 23 2009, 11:25
Сообщение #6


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 15-05-06
Из: Украина
Пользователь №: 17 112



Я бы поставил на боттоме, но нельзя. Буду тулить вокруг корпуса.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Apr 23 2009, 12:15
Сообщение #7


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



Можно, но кому-то не хочется...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bigor
сообщение Apr 23 2009, 13:08
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 825
Регистрация: 28-11-07
Из: г.Винница, Украина
Пользователь №: 32 762



Цитата(vladch @ Apr 23 2009, 14:25) *
Я бы поставил на боттоме, но нельзя.

Почему? Экономите на монтаже? Не стоит. Право, не стоит.
Это как раз тот вариант: сэкономив на малом, проиграешь в большом.


--------------------
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
f0GgY
сообщение Apr 23 2009, 13:32
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 602
Регистрация: 6-12-06
Из: Минск
Пользователь №: 23 207



а как быть с развязывающими конденсаторами на камне TMS320SDM6467. 529 пинов, шаг 0.8.
Используются кондёры 0402, но вот как то совсем не получается разместить 70 штук в центре этого камня.
Что посоветуете, коллеги.

Цитата
Располагать обвязку на ВОТТОМе. Особено это относится к конденсатором номиналом меньше 0,1мкФ.

а какое расстояние до пина приемлимо для такого кондёра?

в даташите на микруху :
Цитата
7.3.3 Power-Supply Decoupling
In order to properly decouple the supply planes from system noise, place as many capacitors (caps) as
possible close to the DM6467. These caps need to be close to the DM6467 power pins, no more than
1.25 cm maximum distance to be effective. Physically smaller caps, such as 0402, are better but need to
be evaluated from a yield/manufacturing point-of-view. Parasitic inductance limits the effectiveness of the
decoupling capacitors, therefore physically smaller capacitors should be used while maintaining the largest
available capacitance value.
Larger caps for each supply can be placed further away for bulk decoupling. Large bulk caps (on the order
of 100 µ F) should be furthest away, but still as close as possible. Large caps for each supply should be
placed outside of the BGA footprint.
As with the selection of any component, verification of capacitor availability over the product's production
lifetime should be considered.
For more details on capacitor usage and placement, see the Implementing DDR2 PCB Layout on the
TMS320DM646x DMSoC Application Report (literature number SPRAAM1A )

Предлагают полистать АППрепорт, но по линку из пдфки ничего нет, кроме слов sorry. Может у кого есть этот аппреп ?

upd нашёл на сайте. поменялся линк.

пока будем качать, изучать. может кто нибудь, всё же, подскажет, насколько далеко можно поставить развязывающий кондёр, на боттоме, от виа.


--------------------
нет ничего твоего, кроме нескольких кубических сантиметров в черепе... © Оруэлл.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladch
сообщение Apr 23 2009, 14:19
Сообщение #10


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 33
Регистрация: 15-05-06
Из: Украина
Пользователь №: 17 112



На BOTTOM нет компонентов, потому что увеличится толщина устройства и оно не поместится в отведенное для него место.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Uree
сообщение Apr 23 2009, 14:54
Сообщение #11


Знающий
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 223
Регистрация: 25-04-05
Из: Z. Gora
Пользователь №: 4 480



2 F0Ggy

Так у Вас же в цитируемом тексте ответы:
- as many capacitors (caps) as possible
- no more than 1.25 cm maximum distance

Вот и ставьте сколько получится непосредственно под чипом на боттоме, остальные по периметру.

2 vladch

Пытаться сэкономить 1мм высоты(это с запасом) на конденсаторы под процом и нарваться на проблемы с работоспособностью устройства в принципе... не знаю, я бы не стал. Разве что производитель гарантирует работу при таких условиях(бывает и такое).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bigor
сообщение Apr 23 2009, 17:45
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 825
Регистрация: 28-11-07
Из: г.Винница, Украина
Пользователь №: 32 762



Цитата(vladch @ Apr 23 2009, 17:19) *
На BOTTOM нет компонентов, потому что увеличится толщина устройства и оно не поместится в отведенное для него место.

Толщина конденсаторов типоразмера 0402 варьируется в пределах 0,3-0,6мм. В зависимости от производителя, номинала, вольтажа...
У Мюратовских, к примеру, стандартно идет 0,50(+/-0,05)мм.
Хтя есть и ультратонкие GRM15X например, имеющие 0,25мм(+/-0,05)мм
Корпус 0603, самый толстый, который мне встречался, имел толщину ~0,90мм.
Стандартный Мюратовский имет толщину 0,80(+/-0,1)мм, утоньшенный - 0,50(+/-0,1)мм.
Как правильно заметил Uree, 1мм хватит с запасом.
Неужели этот миллиметр так критичен?
А как же тогда происходит охлаждение платы со стороны ВОТТОМа? Ведь BGA-корпус наверняка греется, причем немалая часть тепла отводится по шариках на саму плату. А сьем излишка тепла с ВОТТОМа - самый оптимальный способ охлаждения платы.

Цитата(Uree @ Apr 23 2009, 17:54) *
Вот и ставьте сколько получится непосредственно под чипом на боттоме, остальные по периметру.

Там проблема в другом. Шаг корпуса 0,8мм. Виасы тоже, соответственно, идут с шагом 0,8мм. Втулить между виасами конденсаторы 0402 весьма проблематично.
Как вариант - класть кондеры падами прямо на виасы. Весьма некрасиво получается.
Другое решение - использовать 0201 компоненты. Тоже проблема - не всякий монтажник паять возьмется.


--------------------
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Apr 23 2009, 17:51
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Еще можно микровиа сделать, по IPC-2315 Type I или II, тогда дырка-в-пад это очень даже красиво и законно. Причем даже и дырка-в-BGA-пад. Правда за счет удорожания платы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
bigor
сообщение Apr 23 2009, 18:09
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 825
Регистрация: 28-11-07
Из: г.Винница, Украина
Пользователь №: 32 762



Микровиа - согласен. Все получится красиво. И не обязательно с ВОТа внутрь их бить.
Можно пробить земляные и питающие виасы через один сквозное/микровиа/сквозное (правда на 2-й внутренний придется их пробивать, либо земляные, либо питающие - не это ли IPC-2315 Type II? ) и тогда на ВОТе освободится масса свободных площадей.
Только вот стоимость платы в этом случае....
Тут Вы, SM, правильно подметили.
Может все же дешевле смонтировать 0201?


--------------------
Тезис первый: Не ошибается лишь тот, кто ничего не делает.
Тезис второй: Опыт - великое дело, его не пропьёшь :).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Apr 23 2009, 18:49
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(bigor @ Apr 23 2009, 22:09) *
Можно пробить земляные и питающие виасы через один сквозное/микровиа/сквозное (правда на 2-й внутренний придется их пробивать, либо земляные, либо питающие - не это ли IPC-2315 Type II? ) и тогда на ВОТе освободится масса свободных площадей.

Type-II это когда есть внутреннее via, которое идет сквозь подложку, но не пробивает buildup-ы. А сами buildup-ы один (топ или боттом) или два (топ+боттом).
Цитата(bigor @ Apr 23 2009, 22:09) *
Может все же дешевле смонтировать 0201?

Ну разумеется дешевле, я не замечал наценок за 0201, по крайней мере у китайцев. Тут вопрос количества места в целом smile.gif Так как если взять и 0201 и IPC-2315 одновременно то будет еще круче smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 4th August 2025 - 06:56
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01491 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016