Цитата(kappafrom @ Jun 22 2016, 19:57)
Эти EMI фильтры получается существенно увеличивают импеданс PDN в большом диапазоне частот? В чем смысл?
Получается нельзя использовать EMI фильтры в цепях питания скоростных интерфейсов?
Хороший вопрос. Сначала просто ответ. Да EMI фильтр это хорошо, и да он увеличивает импеданс PDN, и в этом случае максимальный средний уровень тока будет меньше, по такой PDN, что требует на самом деле большей батареи конденсаторов прямо у потребителя.
В результате такая система работает даже лучше, потому что через всю плату идут сравнительно медленные импульсные токи с невысокой энергетикой и они не раздают помехи налево и направо, а вся мясорубка перемещается в зону между конденсаторами и собственно потребителем.
Теперь общие рассуждения по теме.
Есть два подхода к проектированию, цифровой и радио.
Цифровой подход можно назвать так "грубо мочим по площадям". То есть по всей плате в неконтролируемом порядке рассаживаются потребители тока. Каждый мочит сеть PDN как хочет, чтобы они не завалили питание свое и окружающих по всей плате расставляются конденсаторы в шахматном порядке, и у каждого потребителя по батарее конденсаторов. В результате получается такая мясорубка, помехи летят во все стороны, но за счет низкого импеданса PDN и огромного количества конденсаторов в общем и в частности вся эта шняга работает.
Радио подход более продуман. Питание раздается звездой, от источника питания выходят дроссели, вот сколько потребителей крупных, столько дросселей. И от каждого дросселя идет PDN, который кстати никто не мешает сделать низкоимпедансным, но суть в том что это уже не один план 3.3V на всю толпу, а 7 или 10 планчиков или даже широких трасс, которые идут каждый к своему потребителю.
Все эти планы PDN высоокомные с точки зрения источника питания, но их можно сделать низкоомные по конструкции.
То есть с источника питания мы не можем взять быстрее, чем позволит дроссель, но любая помеха извне умрет на месте за счет низкоомной конструкции PDN. И тут еще один момент вот вышел план от дросселя, и пускай идет до самого потребителя. Никаких промежуточных конденсаторов.
По сути план превращается в продолжение дросселя вплоть до первого конденсатора.
И чтобы обеспечить мощные броски тока, у каждого потребителя ставится большая батарея конденсаторов, максимально близко к потребителю.
В результате получаем офигенно качественную систему питания, которая не шумит в эфир, капитально развязывает разные чипы друг от друга, и обеспечивает серьезную надежность питания в целом.
Плата за это, конкретный гемор в организации всего этого дела. Но да, стоимость такой сети больше и места занимает и то и се, короче за все надо платить. Но если делать надежный и малошумящий по EMI дизайн, то это самое хорошее решение.
Конечно это только мое мнение
И наконец можно сделать промежуточный вариант, то есть поставить дроссель на выходе источника питаня, затем сразу же батарею конденсаторов, и затем единый план питания 3.3V на всю плату. Достоинство у такого решения только одно, помехи от источника питания не попадут в общий план 3.3V.
И если учесть что на плате работает целая толпа микросхем, которые резвятся там как хотят, думаю это имеет смысл, когда источник дешевый, ток на выходе большой и уровень помех от него превышает норму. И нужно снизить уровень EMI у платы в общем. То есть это дополнительная фильтрация.
Но это довольно дорогое удовольствие, потому что на больших токах и дроссели недешевые, и конденсаторы тоже. Спорный в общем момент.
Опять это тоже только мое мнение.
распределенная емкость плейн
Jun 7 2016, 11:16
