|
Про танталовые конденсаторы, в цепях питания. |
|
|
3 страниц
1 2 3 >
|
 |
Ответов
(1 - 36)
|
Feb 25 2007, 00:14
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047

|
Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  Добрый день. Во всяких преобразователях напряжения пишется о необходимости наличия на выходе большого тантала. Зачем он там нужен понятно. Но не понятно следующее. Коль один такой большой тантал в схеме питания уже есть, то зачем ставить еще по танталу вдобавок к керамике возле каждой микросхемы? Это действительно нужно? Иногда производители различных микрух пишут ставить достаточно большие номиналы по 22 мкФ не ужели обязательно так много  Это могут быть только конкретные рекомендации для какой-то микросхемы (типично - преобразователи или стабилизаторы питания). Скажем, цифровая логика наличия электролитических конденсаторов на каждый корпус не требует. Даже во времена прожорливых ECL на ТЭЗ, набитый микросхемами доверху, ставилось максимум что я видел шесть полупроводниковых конденсаторов. С краю, на шины. Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  И еще. В чем принципиально отличаются танталы и керамика (не в производстве, а в применении)? Читал, что типа разные частоты фильтрации, но я думал что частоты которые фильтруют конденсаторами зависят прежде всего от емкости кондеров, а не их типа. Ну, в общем-то и от типа тоже. Конструктив и емкость определяют частоты паразитных резонансов, величина ESR тоже косвенно связана с емкостью и прямо - с конструктивом. У электролитических конденсаторов ESR больше, чем у керамики, но и емкость тоже существенно больше. И еще, хочу обратить внимание - там, где требуется фильрация высоких частот, стандартных 0.1 uF недостаточно. Ставят параллельно еще и 10nF, в особо тяжелых случаях - батареи номиналов, до сотен и даже десятков pF (весь ряд порядков) - такое в UHF-схемотехнике сплошь и рядом. Иногда ограничиваются "мелкой" емкостью - потому как эффективность фильтрации окажется выше. Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  Ну и еще. Танталы (в smd исполнении) имеют корпуса A B С D вроде. Корпус зависит только от диапазона емкостей и все? То есть определившись с номиналом, надо смотреть в каком корпусе такие номиналы существуют? Размер корпуса зависит еще и от диапазона напряжений.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 00:15
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  Добрый день. Во всяких преобразователях напряжения пишется о необходимости наличия на выходе большого тантала. Зачем он там нужен понятно. Но не понятно следующее. Коль один такой большой тантал в схеме питания уже есть, то зачем ставить еще по танталу вдобавок к керамике возле каждой микросхемы? Это действительно нужно? Иногда производители различных микрух пишут ставить достаточно большие номиналы по 22 мкФ не ужели обязательно так много. Дополнительную ёмкость ставят вблизи много и неравномерно потребляющих компонентов типа процессоров для того, чтобы понизить резонансную частоту паразитных колебательных контуров в цепях питания, а также снизить их добротность. Иначе, при резком изменении тока потребления возможны локальные "провалы" или "выбросы" по питанию, сопровождаемые быстропротекающим колебательным процессом, которые могут нарушить функционирование чипа. Проблема менее актуальна для плат, на которых цепи питания выполнены в виде полигонов, и имеют малую индуктивность. Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  ...И еще. В чем принципиально отличаются танталы и керамика (не в производстве, а в применении)? Читал, что типа разные частоты фильтрации, но я думал что частоты которые фильтруют конденсаторами зависят прежде всего от емкости кондеров, а не их типа. Есть такое понятие - ESR, что значит эквивалентное последовательное сопротивление. Этот параметр частотно-зависим, но, в общем случае, у хорошей керамики (X7R или лучше), ESR на ВЧ меньше, чем у танталов в десятки-сотни раз большей ёмкости. Есть, правда, исключения типа коньдёров POSCAP от Sanyo, но и параллельно им нужно ставить кондёры небольшой ёмкости из хорошей высокочастотной керамики. Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  ...Ну и еще. Танталы (в smd исполнении) имеют корпуса A B С D вроде. Корпус зависит только от диапазона емкостей и все? То есть определившись с номиналом, надо смотреть в каком корпусе такие номиналы существуют? Нет, не только. Например, ещё от максимально допустимого напряжения. А также, от тех же свойств на ВЧ. Коньдёр нужно всегда выбирать исходя из совокупности этих основных факторов. 2 rx3apfНаперегонки...
Сообщение отредактировал Stanislav - Feb 25 2007, 00:27
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 02:39
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 163
Регистрация: 5-06-06
Пользователь №: 17 789

|
Тоже немного добавлю Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  Добрый день. Во всяких преобразователях напряжения пишется о необходимости наличия на выходе большого тантала. Зачем он там нужен понятно. Но не понятно следующее. Коль один такой большой тантал в схеме питания уже есть, то зачем ставить еще по танталу вдобавок к керамике возле каждой микросхемы? Это действительно нужно? Иногда производители различных микрух пишут ставить достаточно большие номиналы по 22 мкФ не ужели обязательно так много  Также величина емкости определяется нижней частотой работы микросхем. Такой конденсатор до нескольких кГц не очень, а на МГц хорошо:
Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  И еще. В чем принципиально отличаются танталы и керамика (не в производстве, а в применении)? Читал, что типа разные частоты фильтрации, но я думал что частоты которые фильтруют конденсаторами зависят прежде всего от емкости кондеров, а не их типа. сравнение в фильтрах разных типов кондеров одинаковой емкости:
mur.bmp ( 86.53 килобайт )
Кол-во скачиваний: 1804Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  Ну и еще. Танталы (в smd исполнении) имеют корпуса A B С D вроде. Корпус зависит только от диапазона емкостей и все? То есть определившись с номиналом, надо смотреть в каком корпусе такие номиналы существуют? Немного по маркировке танталов.
Tantal.pdf ( 136.77 килобайт )
Кол-во скачиваний: 5789
Tantal2.pdf ( 143.8 килобайт )
Кол-во скачиваний: 398
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 06:57
|
Участник

Группа: Свой
Сообщений: 71
Регистрация: 7-07-06
Из: Новосибирск
Пользователь №: 18 652

|
Можно проследить тенденцию по изменениям в рекомендациях по применению для микросхем импульсников. Если раньше повсюду рекомендовались танталовые конденсаторы, а керамика отвергалась, как дорогая и с сильной зависимостью емкости от напряжения, то сейчас наоборот рекомендуют керамику. Причина - ранее на большие емкости были конденсаторы только из очень плохой керамики вроде Y5V/Z5U, а конденсаторы из керамики получше либо были недоступны либо стоили хорошо. В настоящее же время распространение получили конденсаторы большой емкости из керамики X5R/X7R по ценам НИЖЕ цен на тантал при тех же значениях емкости-напряжения и лучших параметрах по ESR. Второе замечание касается эффективности гирлянд. На сайте Epcos выкинули индивидуальные зависимости ESR/Z от частоты. Анализируя эти графики можно сделать вывод, что для блокировки ВСЕГДА лучше использовать максимальную емкость. Даже на высоких частотах NP0 имеет не лучшую характеристику, нежели X7R. Причина - индуктивность корпуса, а она одинакова независимо от типа керамики и составляет порядка 1нГн, если мне память не изменяет. В этом смысле, опять-таки, интересна тенденция у Analog Devices. В рекомендациях для новых ВЧ-усилителей они отошли от практики использования гирлянд запараллеленных конденсаторов. Вместо этого они используют конденсаторы (по одному) обращенной геометрии 0508 с пониженной в 2-10 раз индуктивностью.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 09:57
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 22
Регистрация: 16-08-06
Пользователь №: 19 584

|
Dobrui den'
A ne podksazhete gde mozhno naiti informacsiiy po dielectricam. Mne interesno v chem razlichie Y5V/Z5U ot X5R/X7R i t.p.
Spasibo.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 13:53
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(Stanislav @ Feb 24 2007, 23:15)  Дополнительную ёмкость ставят вблизи много и неравномерно потребляющих компонентов типа процессоров для того, чтобы понизить резонансную частоту паразитных колебательных контуров в цепях питания, а также снизить их добротность. Иначе, при резком изменении тока потребления возможны локальные "провалы" или "выбросы" по питанию, сопровождаемые быстропротекающим колебательным процессом, которые могут нарушить функционирование чипа. Проблема менее актуальна для плат, на которых цепи питания выполнены в виде полигонов, и имеют малую индуктивность. Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing. А вот это должно решаться для каждого случая по своему. Хотя с нынешней базой - посмотрите, к примеру, на LLA серию от muRata...  . Я себе уже заимел - думаю вот посмотреть, что и как с таким чудом
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 14:02
|
Участник

Группа: Свой
Сообщений: 71
Регистрация: 7-07-06
Из: Новосибирск
Пользователь №: 18 652

|
Очень полезный для ознакомления сайт CapSite my.execpc.com/~endlr/. А так информацию можно найти у любого производителя (Murata, Epcos, Hitano, etc). Если на русском языке, то см., скажем, каталог Симметрона (можно через сайт) - там было пару страничек. Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 16:53)  Хотя с нынешней базой - посмотрите, к примеру, на LLA серию от muRata...  . Я себе уже заимел - думаю вот посмотреть, что и как с таким чудом  Не подскажете, где брали? А то пока я собирался взять LLL в Симметроне они ее выкинули из прайса.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 15:46
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 13:53)  Цитата(Stanislav @ Feb 24 2007, 23:15)  Дополнительную ёмкость ставят вблизи много и неравномерно потребляющих компонентов типа процессоров для того, чтобы понизить резонансную частоту паразитных колебательных контуров в цепях питания, а также снизить их добротность. Иначе, при резком изменении тока потребления возможны локальные "провалы" или "выбросы" по питанию, сопровождаемые быстропротекающим колебательным процессом, которые могут нарушить функционирование чипа. Проблема менее актуальна для плат, на которых цепи питания выполнены в виде полигонов, и имеют малую индуктивность.
Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing... Такая развязку можно применять только для компонентов со стабильным, или относительно медленно меняющимся потреблением, и не для того, чтобы обеспечить нерезонансную развязку, а для того, чтобы защитить чип от высокочастотных помех по питанию. Потому, что внесение дополнительных развязывающих индуктивностей как раз способно образовать высокодобротные колебательные контуры (особенно при небольших ёмкостях на питании чипа). Поэтому, использовать их в цепях питания чувствительных к напряжению потребителей (например, ядер процессоров, где резкие перепады потребления могут составлять единицы ампер) настоятельно не рекомендую - будут возникать колебания по питанию и сбои. Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 13:53)  ...А вот это должно решаться для каждого случая по своему. Хотя с нынешней базой - посмотрите, к примеру, на LLA серию от muRata...  . Я себе уже заимел - думаю вот посмотреть, что и как с таким чудом  У нас применяют. Вроде, не глючит пока ничо.  Цитата(NVade @ Feb 25 2007, 06:57)  Можно проследить тенденцию по изменениям в рекомендациях по применению для микросхем импульсников. Если раньше повсюду рекомендовались танталовые конденсаторы, а керамика отвергалась, как дорогая и с сильной зависимостью емкости от напряжения, то сейчас наоборот рекомендуют керамику. Причина - ранее на большие емкости были конденсаторы только из очень плохой керамики вроде Y5V/Z5U, а конденсаторы из керамики получше либо были недоступны либо стоили хорошо. В настоящее же время распространение получили конденсаторы большой емкости из керамики X5R/X7R по ценам НИЖЕ цен на тантал при тех же значениях емкости-напряжения и лучших параметрах по ESR... Есть ещё одна, как мне кажется, более важная причина. Дело в том, что рабочие частоты преобразователей в последние лет 10 сильно выросли. Быстродействие переключательных силовых элементов также серьёзно улучшилось. Поэтому, на выходе преобразователя мы имеем спектр токов, простирающийся на десятки мегагерц. "Обычные" танталы уже плохо фильтруют такие токи, поэтому керамику относительно небольшой ёмкости ставить предпочтительнее, иначе питание будет "грязным", да и уровень ЭМ помех повышенным. Правда, танталы не сдают позиций. Я уже приводил POSCAP, мы именно его успешно применяем в импульсных преобразователях, без "толстой" керамики.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 15:50
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047

|
Цитата(NVade @ Feb 25 2007, 06:57)  Второе замечание касается эффективности гирлянд. На сайте Epcos выкинули индивидуальные зависимости ESR/Z от частоты. Анализируя эти графики можно сделать вывод, что для блокировки ВСЕГДА лучше использовать максимальную емкость. Даже на высоких частотах NP0 имеет не лучшую характеристику, нежели X7R. Причина - индуктивность корпуса, а она одинакова независимо от типа керамики и составляет порядка 1нГн, если мне память не изменяет. ESR-то понятно - конденсатор многослойный, больше емкость - меньше ESR. Вместе с тем, частота собственного резонанса конденсатора напрямую зависит от его емкости... Цитата(NVade @ Feb 25 2007, 06:57)  В этом смысле, опять-таки, интересна тенденция у Analog Devices. В рекомендациях для новых ВЧ-усилителей они отошли от практики использования гирлянд запараллеленных конденсаторов. Вместо этого они используют конденсаторы (по одному) обращенной геометрии 0508 с пониженной в 2-10 раз индуктивностью. Вариант, конечно (типично на процессорах). Но на практике продолжают делать гирлянды - достаточно посмотреть если не на ВЧ, то, скажем, на "автостоянки" конденсаторов вблизи процессорных разъемов материнских плат. Только теперь верхняя граница - уже 10 uF керамикой. Нижняя - раньше я видел 10 nF, что сейчас - не в курсе... Со схемотехникой новой ВЧ-аппаратуры я пока не знаком...
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 16:06
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 14:46)  Такая развязку можно применять только для компонентов со стабильным, или относительно медленно меняющимся потреблением, и не для того, чтобы обеспечить нерезонансную развязку, а для того, чтобы защитить чип от высокочастотных помех по питанию. Потому, что внесение дополнительных развязывающих индуктивностей как раз способно образовать высокодобротные колебательные контуры (особенно при небольших ёмкостях на питании чипа). Поэтому, использовать их в цепях питания чувствительных к напряжению потребителей (например, ядер процессоров, где резкие перепады потребления могут составлять единицы ампер) настоятельно не рекомендую - будут возникать колебания по питанию и сбои. Вот как раз речь шла не об чистой, отражающей индуктивности. Имеет место контроль путей протекания протекания тока - частотно-зависимом контроль, причем. Если устройство предназначено для работы в очень большом диапазоне частот, с большим динамическим диапазоном, с высокими требованиями к искажениям, то это - важный момент. Речь вовсе не идет о фильтрации. Это не Вам не цифровые схемы.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 16:26
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 16:06)  Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 14:46)  Такая развязку можно применять только для компонентов со стабильным, или относительно медленно меняющимся потреблением, и не для того, чтобы обеспечить нерезонансную развязку, а для того, чтобы защитить чип от высокочастотных помех по питанию. Потому, что внесение дополнительных развязывающих индуктивностей как раз способно образовать высокодобротные колебательные контуры (особенно при небольших ёмкостях на питании чипа). Поэтому, использовать их в цепях питания чувствительных к напряжению потребителей (например, ядер процессоров, где резкие перепады потребления могут составлять единицы ампер) настоятельно не рекомендую - будут возникать колебания по питанию и сбои.
Вот как раз речь шла не об чистой, отражающей индуктивности. Имеет место контроль путей протекания протекания тока - частотно-зависимом контроль, причем. Если устройство предназначено для работы в очень большом диапазоне частот, с большим динамическим диапазоном, с высокими требованиями к искажениям, то это - важный момент. Речь вовсе не идет о фильтрации. Это не Вам не цифровые схемы. Не понял. В чём разница фильтрации и контроля путей протекания токов? Индуктивность эта является именно развязывающей - не пускает ВЧ токи от источника питания к микросхеме и наоборот.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 16:28
|
Участник

Группа: Свой
Сообщений: 71
Регистрация: 7-07-06
Из: Новосибирск
Пользователь №: 18 652

|
Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 18:46)  Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 13:53)  Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing... Такая развязку можно применять только для компонентов со стабильным, или относительно медленно меняющимся потреблением, и не для того, чтобы обеспечить нерезонансную развязку, а для того, чтобы защитить чип от высокочастотных помех по питанию. Потому, что внесение дополнительных развязывающих индуктивностей как раз способно образовать высокодобротные колебательные контуры (особенно при небольших ёмкостях на питании чипа). ferrite bead - это не индуктивность. Вернее это ОЧЕНЬ ПЛОХАЯ индуктивность с точки зрения добротности. Именно поэтому, если развязывать питание бусинками, а не индуктивностями, то добротность контура в цепи питания расти не должна. Вся энергия импульсной помехи не накапливается в бусинке, а рассеивается в потери. И это хорошо.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 16:34
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(NVade @ Feb 25 2007, 16:28)  Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 18:46)  Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 13:53)  Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing... Такая развязку можно применять только для компонентов со стабильным, или относительно медленно меняющимся потреблением, и не для того, чтобы обеспечить нерезонансную развязку, а для того, чтобы защитить чип от высокочастотных помех по питанию. Потому, что внесение дополнительных развязывающих индуктивностей как раз способно образовать высокодобротные колебательные контуры (особенно при небольших ёмкостях на питании чипа). ferrite bead - это не индуктивность. Вернее это ОЧЕНЬ ПЛОХАЯ индуктивность с точки зрения добротности. Именно поэтому, если развязывать питание бусинками, а не индуктивностями, то добротность контура в цепи питания расти не должна. Вся энергия импульсной помехи не накапливается в бусинке, а рассеивается в потери. И это хорошо. Это понятно (хотя, насчёт всей энергии импульса Вы явно загнули  ), и именно из-за этого бусины ставятся на ВЧ усилительных компонентах. На СВЧ они, конечно, будут поглощающими элементами. Однако, на более низких (единицы-десятки МГц) частотах добротность будет большой, и колебания в цепи питания на таких частотах вполне возможны. Кстати, обратите внимание на резисторы в 30,1 Ом последовательно с коньдёрами 0,1 мкФ в цепях питания THS4302. Как Вы думаете, для чего они?
Сообщение отредактировал Stanislav - Feb 25 2007, 19:03
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 20:01
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451

|
Цитата(NVade @ Feb 24 2007, 22:57)  Вместо этого они используют конденсаторы (по одному) обращенной геометрии 0508 с пониженной в 2-10 раз индуктивностью. Можно ли поподробнее об "обращенной геометрии 0508" ? или ссылку... Спасибо
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 20:44
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047

|
Цитата(Myron @ Feb 25 2007, 20:01)  Цитата(NVade @ Feb 24 2007, 22:57)  Вместо этого они используют конденсаторы (по одному) обращенной геометрии 0508 с пониженной в 2-10 раз индуктивностью.
Можно ли поподробнее об "обращенной геометрии 0508" ? или ссылку... Спасибо Я так понял, что речь шла о компоненте, токоведущими торцами которого являются широкие стороны. Т.е. паяется не вдоль, а поперек (такое уже давно встречалась на поверхности корпусов процессоров).
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 22:10
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 15:26)  ...Не понял. В чём разница фильтрации и контроля путей протекания токов? Индуктивность эта является именно развязывающей - не пускает ВЧ токи от источника питания к микросхеме и наоборот. Вы немного не поняли меня опять. При условии простого соединения в параллель конденсаторов разного типа - а это неизбежно для указанных мной применений, IMHO, возможен, грубо говоря, звон, пусть даже на уровне -N дБ, что не является критическим для цифровых приложений. Повторяю также, речь идет не об индуктивности, а о ferrite bead - это несколько разные вещи.
|
|
|
|
|
Feb 25 2007, 22:34
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 22:10)  Вы немного не поняли меня опять. При условии простого соединения в параллель конденсаторов разного типа - а это неизбежно для указанных мной применений, IMHO, возможен, грубо говоря, звон, пусть даже на уровне -N дБ, что не является критическим для цифровых приложений. Простите, но как же Вас понять, если Вы изъясняетесь загадками, и не можете ответить на простой вопрос: Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 16:26)  Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 16:06)  Вот как раз речь шла не об чистой, отражающей индуктивности. Имеет место контроль путей протекания протекания тока - частотно-зависимом контроль, причем. Если устройство предназначено для работы в очень большом диапазоне частот, с большим динамическим диапазоном, с высокими требованиями к искажениям, то это - важный момент. Речь вовсе не идет о фильтрации. Это не Вам не цифровые схемы. Не понял. В чём разница фильтрации и контроля путей протекания токов? Индуктивность эта является именно развязывающей - не пускает ВЧ токи от источника питания к микросхеме и наоборот. ? Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 22:10)  ...Повторяю также, речь идет не об индуктивности, а о ferrite bead - это несколько разные вещи. Простите, не согласен в корне. Прежде всего ferrite bead - это именно индуктивность, добротность которой падает с частотой, но мы увидим, что для возникновения резонансных явлений это не столь уж важно. Звон из-за локальных паразитных индуктивностей, конечно, возможен, но это будет на СВЧ. А вот если посчитать частоту резонанса приведённой в даташите бусины с коньдёром в 0,1 мкФ, то получится величина ... около 1 МГц.  Добротность "бусины" при этом велика (более 20), в чём можно убедиться из даташита. В итоге, получите (анти)резонанс на этой частоте и большие колебания питающего напряжения микросхемы со всеми вытекающими. Для процессоров такие вещи абсолютно недопустимы, а в схеме усилителя ставят резисторы, снижающие добротность контура до приемлемой величины. И всё же, (анти)резонанс по питанию там будет. Усилку это пофиг, а процессору - нет. Бусины по этим причинам для процессоров и компонентов, чувствительных к напряжению питания и изменяющим резко потребление, безусловно вредны.
Сообщение отредактировал Stanislav - Feb 25 2007, 22:44
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 26 2007, 01:48
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 68
Регистрация: 17-10-06
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 21 393

|
Ну и о новинках немного  на сайте Murata советую обратить внимание на новую разработку - NFM18P, NFM41P, NFM55P - это кондеры со сниженной конструктивной индуктивностью. Производитель утверждает, что один конденсатор в таком исполнении способен заменить с десяток параллельно включенных чип кондеров размера 0805, которое часто применяют разработчики для уменьшения паразитной индуктивности. Сам не пробовал, не было необходимости пока, но если у кого есть конкретные примеры, будет интересно узнать...
--------------------
Лучше на 10 минут позже, чем на 40 лет раньше.
|
|
|
|
|
Feb 26 2007, 12:10
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 21:34)  Простите, но как же Вас понять, если Вы изъясняетесь загадками, и не можете ответить на простой вопрос: Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 16:26)  Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 16:06)  Вот как раз речь шла не об чистой, отражающей индуктивности. Имеет место контроль путей протекания протекания тока - частотно-зависимом контроль, причем. Если устройство предназначено для работы в очень большом диапазоне частот, с большим динамическим диапазоном, с высокими требованиями к искажениям, то это - важный момент. Речь вовсе не идет о фильтрации. Это не Вам не цифровые схемы. Не понял. В чём разница фильтрации и контроля путей протекания токов? Индуктивность эта является именно развязывающей - не пускает ВЧ токи от источника питания к микросхеме и наоборот. ? Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 22:10)  ...Повторяю также, речь идет не об индуктивности, а о ferrite bead - это несколько разные вещи. Простите, не согласен в корне. Прежде всего ferrite bead - это именно индуктивность, добротность которой падает с частотой, но мы увидим, что для возникновения резонансных явлений это не столь уж важно. Звон из-за локальных паразитных индуктивностей, конечно, возможен, но это будет на СВЧ. А вот если посчитать частоту резонанса приведённой в даташите бусины с коньдёром в 0,1 мкФ, то получится величина ... около 1 МГц.  Добротность "бусины" при этом велика (более 20), в чём можно убедиться из даташита. В итоге, получите (анти)резонанс на этой частоте и большие колебания питающего напряжения микросхемы со всеми вытекающими. Для процессоров такие вещи абсолютно недопустимы, а в схеме усилителя ставят резисторы, снижающие добротность контура до приемлемой величины. И всё же, (анти)резонанс по питанию там будет. Усилку это пофиг а процессору - нет. Бусины по этим причинам для процессоров и компонентов, чувствительных к напряжению питания и изменяющим резко потребление, безусловно вредны.Объясняю (пытаюсь) для людей последовательно стоящих на позициях своего конкретного, опыта, заключающегося в Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 14:46)  питании, например, ядер процессоров, где резкие перепады потребления могут составлять единицы ампер . Цитата Усилку это пофиг Напомню, исходной точкой послужила вот эта моя сентенция: Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 12:53)  Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing. А вот это должно решаться для каждого случая по своему. , вот еще Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 21:10)  Вы немного не поняли меня опять. При условии простого соединения в параллель конденсаторов разного типа - а это неизбежно для указанных мной применений, IMHO, возможен, грубо говоря, звон, пусть даже на уровне -N дБ, что не является критическим для цифровых приложений. Чтобы быть последовательным, приведу вот этот рисунок - объясняйте его как хотите  Я интерпретирую это так - нет никаких индуктивностей, сопротивлений (даже эквивалентных), конденсаторов - есть параметры S-матрицы, которые и характеризуют в общем случае bypassing. Задача стоит - обеспечить оптимальный response этой цепи для конкретного применения. Вы лихо опрерируете сосредоточеными величинами (ESR etc.), поэтому я и пытался выразить свое мнение используя такое приближение. Усилку действительно пофиг, когда частота звона 1 МГц - обратная связь давит все это, но это не так когда частота звона 300 МГц. По ошибке 30 мин висела предварительная версия. Sorry
Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Feb 26 2007, 12:41
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 00:29
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 26 2007, 12:10)  Объясняю (пытаюсь) для людей последовательно стоящих на позициях своего конкретного, опыта, заключающегося в Цитата(Stanislav @ Feb 25 2007, 14:46)  питании, например, ядер процессоров, где резкие перепады потребления могут составлять единицы ампер Цитата Усилку это пофиг Мой опыт Вашему не ровня. Прошу учесть это. Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 26 2007, 12:10)  ...Напомню, исходной точкой послужила вот эта моя сентенция: Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 12:53)  Тем не менее, в ряде рекомендаций (см ds для THS4302) конденсатор большой емкости развязывается путем подключения через ferrite bead. Причина все таже - обеспечить широкополосный нерезонансный bypassing. А вот это должно решаться для каждого случая по своему.
, вот еще Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 25 2007, 21:10)  Вы немного не поняли меня опять. При условии простого соединения в параллель конденсаторов разного типа - а это неизбежно для указанных мной применений, IMHO, возможен, грубо говоря, звон, пусть даже на уровне -N дБ, что не является критическим для цифровых приложений. Это Вам так только кажется. Исходной точкой послужил вопрос: Цитата(jorikdima @ Feb 24 2007, 23:46)  ...Коль один такой большой тантал в схеме питания уже есть, то зачем ставить еще по танталу вдобавок к керамике возле каждой микросхемы? Это действительно нужно?.. Мой ответ на него можете почитать в посте #3. Если хотите грамотно возразить - пожалуйста. В противном случае, непонятно, что именно Вы здесь собрались обсуждать? В схеме, приведённой Вами, рядом с чипом стоят танталы. Как думаете, для чего они там нужны? Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 26 2007, 12:10)  ...Чтобы быть последовательным, приведу вот этот рисунок - объясняйте его как хотите Я интерпретирую это так - нет никаких индуктивностей, сопротивлений (даже эквивалентных), конденсаторов - есть параметры S-матрицы, которые и характеризуют в общем случае bypassing. Задача стоит - обеспечить оптимальный response этой цепи для конкретного применения. Вы лихо опрерируете сосредоточеными величинами (ESR etc.), поэтому я и пытался выразить свое мнение используя такое приближение. Усилку действительно пофиг, когда частота звона 1 МГц - обратная связь давит все это, но это не так когда частота звона 300 МГц Тогда о чём речь, уважаемый? ЧастотЫ звона 300 МГц при нормальном байпассинге, без всяких бусин, не будет. Это прописано даже в даташите. Если Вы не считаете бусину элементом с сосредоточенными параметрами, то я - считаю. Об S-матрицах предлагаю поговорить в другой теме. Здесь это ни к чему. Ибо вопрос темы был о конкретных элементах, которые припаивают к плате в нужных местах, а не о математических абстракциях, которые к плате не припаяешь никаким боком. ЗЫ. А Вас не смущает тот факт, что импеданс цепи питания в точках подключения выводов микросхемы на частоте 100 МГц составит порядка 10-15 Ом? И что такой импеданс для очень многих применений просто недопустим?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 12:39
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(Stanislav @ Feb 26 2007, 23:29)  Мой опыт Вашему не ровня. Прошу учесть это. Учтитываю, также как и Цитата(Stanislav @ Feb 26 2007, 23:29)  Если Вы не считаете бусину элементом с сосредоточенными параметрами, то я - считаю. Об S-матрицах предлагаю поговорить в другой теме. Здесь это ни к чему. Ибо вопрос темы был о конкретных элементах, которые припаивают к плате в нужных местах, а не о математических абстракциях, которые к плате не припаяешь никаким боком.  Очевидно, они выходят за рамки Вашего опыта, равно как и прочие математические абстракции. Я и пытался выразить свою мысль понятными Вам словами. Очевидно не получилось. Смею заметить, что для LLx конденсаторов, приводятся именно S-параметры. Вас не смущает сей странный факт? Я понимаю, пайка совсем другое дело.  Я рассматриваю вопрос этого топика несколько шире, чем пайка конкретных элементов в конкретных местах - опять наверное разница в опыте, прошу извинить, если что. Цитата(Stanislav @ Feb 26 2007, 23:29)  ЗЫ. А Вас не смущает тот факт, что импеданс цепи питания в точках подключения выводов микросхемы на частоте 100 МГц составит порядка 10-15 Ом? И что такой импеданс для очень многих применений просто недопустим? Это меня должно что-то смущать или разработчиков, которые гарантируют заявленные параметры именно при таком включении?
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 14:24
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 199
Регистрация: 28-02-06
Из: Днепропетровск
Пользователь №: 14 792

|
Цитата(Stanislav @ Feb 27 2007, 15:15)  Цитата(slimjack @ Feb 27 2007, 12:48)  Вопрос. Если пишут надо ставить тантал примерно 40 мкФ, могу ли я поставить электролит 100 мкФ + керамика 1мкФ+керамика 0.1 мкФ (как бы компенсируя недостатки электролита в переходных процессах)? Имеется в виду алюминиевый электролит? Обычно так делать можно. Вообще, от конкретной цепи зависит - в слаботочных 1 мкФ может и не понадобиться. Да алюминиевый. Питание, например, контроллера TMS2808 - где-то до 0.5 А
--------------------
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 14:26
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Feb 27 2007, 12:39)  Очевидно, они выходят за рамки Вашего опыта, равно как и прочие математические абстракции. Я и пытался выразить свою мысль понятными Вам словами. Очевидно не получилось. Смею заметить, что для LLx конденсаторов, приводятся именно S-параметры. Вас не смущает сей странный факт? Я понимаю, пайка совсем другое дело. Не смущает. Ибо LLx конденсаторы - не танталы. А вопрос темы - именно о танталах.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 17:05
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 446
Регистрация: 12-03-06
Из: Москва
Пользователь №: 15 142

|
Цитата Дело в том, что танталы способны выдерживать гораздо бОльшие переменные или импульсные токи, чем алюминиевые эл-ты той же или даже большей ёмкости, вследствие относительно низкого ESR. Я тоже так думал, пока не сравнил. Samsung тантал 33х10в - 0,8 Ом. CapXon Low ESR 100х10в - 0,5 Ом. У обычных, общего применения обычно ESR примерно в 2 раза выше.
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 17:38
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 29
Регистрация: 20-07-05
Из: Рязань
Пользователь №: 6 941

|
Цитата(slimjack @ Feb 27 2007, 14:24)  Цитата(Stanislav @ Feb 27 2007, 15:15)  Цитата(slimjack @ Feb 27 2007, 12:48)  Вопрос. Если пишут надо ставить тантал примерно 40 мкФ, могу ли я поставить электролит 100 мкФ + керамика 1мкФ+керамика 0.1 мкФ (как бы компенсируя недостатки электролита в переходных процессах)? Имеется в виду алюминиевый электролит? Обычно так делать можно. Вообще, от конкретной цепи зависит - в слаботочных 1 мкФ может и не понадобиться. Да алюминиевый. Питание, например, контроллера TMS2808 - где-то до 0.5 А Если будет использоваться на "минусе" - тантал настоятельно рекомендую! Танталы с их нормированной зависимостью ESR в диапазоне температур начисто "вылечивают" от таких проблем, как возбуждение LowDrop или сбоев контроллера в самый ответственный момент на отрицательных температурах.
--------------------
...Эксперт - человек, который знает все больше и больше о все меньшем и меньшем, пока не будет знать абсолютно все абсолютно ни о чем... (с) Законы Мерфи.
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 17:40
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Andreas1 @ Feb 27 2007, 17:05)  Цитата Дело в том, что танталы способны выдерживать гораздо бОльшие переменные или импульсные токи, чем алюминиевые эл-ты той же или даже большей ёмкости, вследствие относительно низкого ESR. Я тоже так думал, пока не сравнил. Samsung тантал 33х10в - 0,8 Ом. CapXon Low ESR 100х10в - 0,5 Ом. У обычных, общего применения обычно ESR примерно в 2 раза выше. Простите, а на какой частоте проводилось измерение? Например, 10TPB33M (33мкФх10В, 105 град.С) от Sanyo имеет ESR на 100 кГц не более 70 мОм. Правда, у них есть и алюминиевые OSCON, у которых ESR на 100 кГц ещё меньше, но там хитрый диэлектрик используется. Пока не применял...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 19:01
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 446
Регистрация: 12-03-06
Из: Москва
Пользователь №: 15 142

|
Цитата Простите, а на какой частоте проводилось измерение? Например, 10TPB33M (33мкФх10В, 105 град.С) от Sanyo имеет ESR на 100 кГц не более 70 мОм. Оба значения для 100кГц . Самсунговский тантал TCSCN1A336 серии SCN общего применения, правда до 85С. Значит надо будет внимательно сравнить цены и х-ки разных производителей. Хотя при минусе у алюминиевых электролитов ESR растет довольно прилично, в отличие от тантала, это да.
|
|
|
|
|
Feb 27 2007, 20:43
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Алюминий делают холявно, надёжность их, по ряду отзывов, весьма низкая, поэтому, в ответственную аппаратуру такие коньдюки предпочитаю не ставить. Кроме того, высыхают со временем, правда, наверное, сейчас и не все - есть с "гелевым" и даже "твёрдым" электролитом.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Mar 7 2007, 15:57
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Вот встретил такую вот сентенцию и не удержался привести в забытой теме  . Datasheet LT1764A, page 11. Цитата For ease of use, low ESR polytantalum capacitors (POSCAP) are a good choice for both the transient response and stability of the regulator. These capacitors have intrinsic ESR that improves the stability. Ceramic capacitors have extremely low ESR, and while they are a good choice in many cases, placing a small series resistance element will sometimes achieve optimum stability and minimize ringing. Это касается, конечно, линейных схем.
|
|
|
|
|
Mar 8 2007, 01:03
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Mar 7 2007, 15:57)  Вот встретил такую вот сентенцию и не удержался привести в забытой теме  . Datasheet LT1764A, page 11. Цитата For ease of use, low ESR polytantalum capacitors (POSCAP) are a good choice for both the transient response and stability of the regulator. These capacitors have intrinsic ESR that improves the stability. Ceramic capacitors have extremely low ESR, and while they are a good choice in many cases, placing a small series resistance element will sometimes achieve optimum stability and minimize ringing. Именно! Вы привели очень хорошую ссылку. Я, собственно, об этом и писал: танталы нужны для уменьшения резонансной частоты подводящих проводов и уменьшения добротности паразитных резонансных контуров в цепях питания. Рад, что нашёл понимание в Вашем лице. Пусть, например, подводящий провод имеет индуктивность 100нГ. Поставив на ножках питания ИС высокодобротную керамику, скажем, 1 мкФ, поимеем высокодобротный (иногда >10) контур с частотой резонанса порядка 500 кГц. Ежли поставить в параллель с питанием тантал в 33 мкФ и ESR = 100 мОм, получим контур с частотой резонанса примерно 90 кГц и добротностью ~0.5, что гарантирует отсутствие паразитных колебаний в питающей цепи. Цитата(Lonesome Wolf @ Mar 7 2007, 15:57)  ...Это касается, конечно, линейных схем. Нет, не только. Например, приведённый Вами усилок может усиливать пачки ВЧ колебаний, следующих с частотой 500 (или 90) кГц. В случае керамики возможен разгон паразитных колебаний в питающей цепи, а если есть танталы - нет. Допустим также, что некто, имеющий опыт в разработки только микропроцессорных систем  , вздумает запустить в МП цикл активности с частотой, равной частоте резонанса подводящей (питающей) цепи. Например, процессор по прерыванию, период которого случайно совпал с собственным периодом колебаний паразитного контура, выполняет работу за его половину, а остальную половину - спит. При этом, в первом случае возникнет интенсивная "раскачка" паразитного контура питающей цепи, с гарантированным выходом напряжения питания за допустимые пределы, а во втором - нет. В этом смысле и цифровые, и аналоговые схемы по сути своей не отличаются. И танталы ставятся в них вполне оправдано. Об этом почему-то мало кто задумывается, но хороший разработчик обязан учитывать при проектировании приведённые выше соображения обязательно. ЗЫ. Предлагаю следующее резюме: в цепь питания любой ИС должен быть включен элемент, обеспечивающий малый модуль импеданса цепи питания в точке подключения питающих выводов ИС, а также малую добротность паразитных контуров в цепях питания, способную нарушить её функциональность. ЗЗЫ. Простите за некоторую многословность, но она определяется желанием выразить свои мысли точно.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|