Industri nyheder

Adressering af koblingskapaciteten i design

2020-08-17
En kompleks gruppe af interconnekter som disse vil blive påvirket af koblingskapacitans.
Uanset om du designer kredsløb til en ny IC eller til et printkortlayout med diskrete komponenter, vil der være koblingskapacitans mellem grupper af ledere i dit design. Du kan aldrig virkelig eliminere parasitter som DC-modstand, kobberruhed, gensidig induktans og gensidig kapacitans. Men med de rigtige designvalg kan du reducere disse effekter til det punkt, at de ikke forårsager overskydende krydstale eller signalforvrængning.
Koblingsinduktans er ret let at få øje på, da den opstår på to principielle måder:
1. to net, der ikke kører vinkelret og henvises tilbage til et jordplan, kan have løkker, der vender mod hinanden (gensidig induktans).
2.Hvert plan, der giver en returstrømsti, vil have en koblingsinduktans med sine referencenet (selvinduktans).
Koblingskapacitans kan være sværere at lokalisere, da den forekommer overalt. Når som helst ledere placeres i et PCB- eller IC-layout, vil de have en vis kapacitet. En potentiel forskel mellem disse to ledere får dem til at oplade og aflade som en typisk kondensator. Dette får forskydningsstrømme til at aflede væk fra belastningskomponenter og signaler til at krydse mellem net ved høj frekvens (dvs. krydstale).

Med det rigtige sæt kredsløbssimulatorværktøjer kan du modellere, hvordan koblingskapacitans i et LTI-kredsløb påvirker signaladfærd i tidsdomænet og frekvensdomænet. Når du har designet dit layout, kan du udtrække koblingskapacitansen fra impedans- og udbredelsesforsinkelsesmålinger. Ved at sammenligne resultaterne kan du bestemme, om der kræves nogen layoutændringer for at forhindre uønsket signalkobling mellem net.



Værktøjer til modellering af koblingskapacitans
Fordi koblingskapacitansen i dit layout er ukendt, indtil layoutet er afsluttet, er stedet for at starte modellering af koblingskapacitans i dit skema. Dette gøres ved at tilføje en kondensator på strategiske placeringer for at modellere specifikke koblingseffekter i dine komponenter. Dette tillader fænomenologisk modellering af koblingskapacitans afhængigt af hvor kondensatoren er placeret:
Input / output kapacitans. Indgangs- og udgangsstifterne i et ægte kredsløb (IC'er) vil have en vis kapacitans på grund af adskillelse mellem stiften og jordplanet. Disse kapacitansværdier er normalt ~ 10 pF for små SMD-komponenter. Dette er et af de primære punkter, der skal undersøges i en præ-layout-simulering.
Kapacitans mellem net. Placering af en kondensator mellem to net, der bærer indgangssignaler, modelerer krydstale mellem netene. Ved at visualisere offeret og aggressorens net kan du se, hvordan at tænde aggressor inducerer et signal på offeret. Da disse kapaciteter er ret små, og krydstale også afhænger af gensidig induktans, udføres krydstalsimuleringer normalt kun efter layout for den højeste nøjagtighed.
Spor kapacitans tilbage til et jordplan. Selvom et spor er kort, vil det stadig have parasitisk kapacitans i forhold til jordplanet, som er ansvarlig for resonans på korte transmissionslinjer.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept