數(shù)字電路的配電
發(fā)布時(shí)間:2014/4/17 20:41:52 訪問(wèn)次數(shù):552
正如第4章所討論的, HCF4013M013TR一個(gè)理想的直流配電系統(tǒng)的特性如下:
(1)給負(fù)載提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓。
(2)不傳播由負(fù)載產(chǎn)生的任何交流噪聲。
(3)在源和地之間具有OQ的交流阻抗。
理想情況下,配電布局應(yīng)該與接地系統(tǒng)相同并且平行。然而從實(shí)際考慮,這并不總是可能或必要的。因?yàn)殡娫丛肼曂ㄟ^(guò)適當(dāng)?shù)碾娫慈ヱ畹靡钥刂,電源網(wǎng)格或電源層分布系統(tǒng)雖然令人滿意但不如正確的接地系統(tǒng)重要。如果需要折中,往往最好是利用可用的電路板空間以提供盡可能好的接地系統(tǒng),并采用其他的方法控制電源噪聲。
許多作者實(shí)際上已對(duì)從印制電路板(PCB)上去除電源平面的效果表示肯定(Leferink和van Etten,2004; Janssen,1999).
電源去耦
電源去耦是從電路的電源總線上消除某種電路功能的一種方法。它提供如下兩種有益的效果:
(1)減小了一個(gè)集成電路(IC)對(duì)另一個(gè)集成電路的影響。(IC間的耦合)
(2)提供了電源和地之間的低阻抗,使IC工作在設(shè)計(jì)者期望的狀態(tài)。(IC內(nèi)的耦合)+當(dāng)邏輯門(mén)轉(zhuǎn)換時(shí),配電系統(tǒng)中出現(xiàn)瞬態(tài)電流增量dI,如圖11-1(a)所示。這個(gè)瞬態(tài)電流流經(jīng)接地和電源跡線。流過(guò)電源和接地電惑的瞬態(tài)電流在VCc.和邏輯門(mén)的接地終端之間產(chǎn)生一噪聲電壓。另外,流過(guò)一個(gè)大環(huán)路的瞬態(tài)電流使其成為一個(gè)等效環(huán)形天線。
電源電壓瞬態(tài)的幅值可通過(guò)減小電感L,和L;颍ê停┩ㄟ^(guò)減小流過(guò)這些電感的電流的變化率( dl/dt)得以減小。如第10章所討論的,通過(guò)使用電源和接地平面或網(wǎng)格,電感可以減小,但不能消除。通過(guò)從其他的源,例如位于邏輯門(mén)附近的一個(gè)電容或一組電容提供瞬態(tài)電流,可以減小環(huán)路面積和電感,如圖ll-l(b)所示。邏輯門(mén)兩端的噪聲電壓是電容Cd和它與門(mén)之間跡線(圖ll-l(b)中用L,和L。表示)的函數(shù)。電容器的數(shù)量、型號(hào)、容量以及相對(duì)于
IC的位置對(duì)于決定它們的效果都是很重要的。
因此,去耦電容具有兩個(gè)作用。首先,它們提供了一個(gè)鄰近IC的電荷源以使當(dāng)IC切換時(shí),去耦電容可以通過(guò)一個(gè)低阻抗通路提供所需的瞬態(tài)電流。如果電容不能提供所需電流,總線電壓的幅度將下降,IC可能不能正常地工作。去耦電容的第二個(gè)作用是在電源和接地線間提供一個(gè)低交流阻抗,這將有效地短路(或至少最小化)由IC回注入電源/接地系統(tǒng)的噪聲。
正如第4章所討論的, HCF4013M013TR一個(gè)理想的直流配電系統(tǒng)的特性如下:
(1)給負(fù)載提供一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓。
(2)不傳播由負(fù)載產(chǎn)生的任何交流噪聲。
(3)在源和地之間具有OQ的交流阻抗。
理想情況下,配電布局應(yīng)該與接地系統(tǒng)相同并且平行。然而從實(shí)際考慮,這并不總是可能或必要的。因?yàn)殡娫丛肼曂ㄟ^(guò)適當(dāng)?shù)碾娫慈ヱ畹靡钥刂,電源網(wǎng)格或電源層分布系統(tǒng)雖然令人滿意但不如正確的接地系統(tǒng)重要。如果需要折中,往往最好是利用可用的電路板空間以提供盡可能好的接地系統(tǒng),并采用其他的方法控制電源噪聲。
許多作者實(shí)際上已對(duì)從印制電路板(PCB)上去除電源平面的效果表示肯定(Leferink和van Etten,2004; Janssen,1999).
電源去耦
電源去耦是從電路的電源總線上消除某種電路功能的一種方法。它提供如下兩種有益的效果:
(1)減小了一個(gè)集成電路(IC)對(duì)另一個(gè)集成電路的影響。(IC間的耦合)
(2)提供了電源和地之間的低阻抗,使IC工作在設(shè)計(jì)者期望的狀態(tài)。(IC內(nèi)的耦合)+當(dāng)邏輯門(mén)轉(zhuǎn)換時(shí),配電系統(tǒng)中出現(xiàn)瞬態(tài)電流增量dI,如圖11-1(a)所示。這個(gè)瞬態(tài)電流流經(jīng)接地和電源跡線。流過(guò)電源和接地電惑的瞬態(tài)電流在VCc.和邏輯門(mén)的接地終端之間產(chǎn)生一噪聲電壓。另外,流過(guò)一個(gè)大環(huán)路的瞬態(tài)電流使其成為一個(gè)等效環(huán)形天線。
電源電壓瞬態(tài)的幅值可通過(guò)減小電感L,和L。或(和)通過(guò)減小流過(guò)這些電感的電流的變化率( dl/dt)得以減小。如第10章所討論的,通過(guò)使用電源和接地平面或網(wǎng)格,電感可以減小,但不能消除。通過(guò)從其他的源,例如位于邏輯門(mén)附近的一個(gè)電容或一組電容提供瞬態(tài)電流,可以減小環(huán)路面積和電感,如圖ll-l(b)所示。邏輯門(mén)兩端的噪聲電壓是電容Cd和它與門(mén)之間跡線(圖ll-l(b)中用L,和L。表示)的函數(shù)。電容器的數(shù)量、型號(hào)、容量以及相對(duì)于
IC的位置對(duì)于決定它們的效果都是很重要的。
因此,去耦電容具有兩個(gè)作用。首先,它們提供了一個(gè)鄰近IC的電荷源以使當(dāng)IC切換時(shí),去耦電容可以通過(guò)一個(gè)低阻抗通路提供所需的瞬態(tài)電流。如果電容不能提供所需電流,總線電壓的幅度將下降,IC可能不能正常地工作。去耦電容的第二個(gè)作用是在電源和接地線間提供一個(gè)低交流阻抗,這將有效地短路(或至少最小化)由IC回注入電源/接地系統(tǒng)的噪聲。
熱門(mén)點(diǎn)擊
- 普通電容器電路圖形符號(hào)識(shí)圖信息
- 噪聲耦合方法
- 接地電流如何流動(dòng)
- 計(jì)量的概念
- 電感三點(diǎn)式正弦波振蕩器電路故障分析
- 電飯鍋兩種控制電路詳解
- 噪聲和干擾之間的差別是什么?
- 熱噪聲存在于所有包含電阻的元器件中
- 測(cè)量集成電路各引腳直流電壓
- 萬(wàn)用表檢修差分放大器電路故障
推薦技術(shù)資料
- 單片機(jī)版光立方的制作
- N視頻: http://v.youku.comN_sh... [詳細(xì)]
- CV/CC InnoSwitch3-AQ 開(kāi)
- URF1DxxM-60WR3系
- 1-6W URA24xxN-x
- 閉環(huán)磁通門(mén)信號(hào)調(diào)節(jié)芯片NSDRV401
- SK-RiSC-SOM-H27X-V1.1應(yīng)
- RISC技術(shù)8位微控制器參數(shù)設(shè)
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究