电子发烧友App

硬声App

0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示
创作
电子发烧友网>电子资料下载>可编程逻辑>EDA-教程>PCB设计规则>电容这段走线影响这么大

电容这段走线影响这么大

2022-12-21 | docx | 0.43 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

一日,来了一个电源仿真项目,雷工像往常一样熟练的打开了PCB文件,先是例行查板。不查不要紧,一查还真有问题,话不多说直接上图:

11d6290dc7e84e8ab16ff036e1469eca~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=U4pBQ6doDMJ71G9YKzsA%2BLHs9mc%3D

 

定睛一看,这不就是一个普普通通的BGA嘛,能有啥问题,但我要告诉你截图时同时打开了TOP面和BOT面,是不是就发现了问题了,是的,BOT面一个电容也没有,电容全部摆放在BGA的周围,这样的话,小容值的去耦电容由于距离BGA电源pin过孔很远,效果就会减弱甚至是没有,对PDN阻抗的影响会比较大。雷工立马反馈了修改意见,同时也想仿真一下,与理论相结合,仿真结果如下:

6b9bf31ee7ba46ffae16ce88b97ff959~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=oqExUwVqegY93xxKCRmLfMOyvxE%3D

 

仿真结果与猜想一致,例如1uF这类小电容完全没起作用,故其谐振点并未体现在PDN阻抗曲线上面。Layout工程师很快就将小电容修改到BAG下方,雷工拿到PCB文件再次导入仿真软件进行验证,结果却令人大吃一惊,居然与前仿电容位于BGA管脚下方的结果有较大出入:

64916361037a4337bb7a8fca2755177f~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=RYyIoebwGjg71oVo6jW8O%2B8i1cc%3D

 

雷工心想,难道是之前仿真出错了?随即查看PCB,看能否找到原因,发现之前仿真的电容位置与实际PCB电容摆放的位置有细微的差异,对比图如下:

a221181a3a5b46568b85bb7a7c47b7d0~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=IcYZHn%2Blk0gRyOZqCPvD5EDfTs0%3D

 

由于是盲埋孔设计,雷工仿真时直接把焊盘放到了过孔上,实际电容布局却引入了一小段3mil左右的走线,心想难道是这段走线引起的差异???

2f2574387a5e42a9bdc3cf4506e18aa4~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=sshFLxJpZd9e%2FtlsqVoYlmonGzY%3D

根据电容频率公式:

6c5542533f0f42e1bb50208978d0d4ae~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=ujXIul6eqpD2ttKJhKMo%2FYyr6kQ%3D

实际电容的谐振频率与电感L(此处L包括电容寄生电感以及回路电感)和容值有关, L越大,则谐振频率越小。结合此处情况,就是电容PIN到过孔走线变长,引起回路电感变大,但这3mil的长度在整个回路当中占比很小,几乎对谐振频率无影响才对,反观上述对比图,明显电容谐振点趋向高频,与该处理论冲突,故雷工就放弃了这个猜想。

 

电容谐振点阻抗变小,莫非是电容模型的问题?继续检查仿真的工程文件,原来是因为更新导入PCB文件时,没有保留原设置,导致1uF电容变成了理想电容,这样就相当于没有考虑电容本身寄生参数的影响,从而导致结果差异比较大,重新添加正确的电容模型,结果与之前仿真一致,雷工悬着的心终于落了地。

baadf544b2d54bad8808835ab5b1e08b~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=%2B%2B7S1f%2FdHpfb9bQJYcuvYOYQSqs%3D

 

关于理想电容与实际电容可查阅上周高速先生文章孙工有做解释:

 

性能逆天的这种电容,你见过吗?

 

同时,雷工继续用仿真软件搭建理想电容与实际电容链路,进行简单的对比验证以加深印象:

0913c8a0655a480392e7e01b20027000~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=eusIhesl10KglHMgMKljSpBzhS8%3D

 

结果对比图如下:

461a804901bf49b9853d73336c51cb54~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1672210467&x-signature=HgwIK%2BW4sbdx1ZC3kt8zdTXQd6k%3D

 

仿真结果与理论相吻合。

下载该资料的人也在下载 下载该资料的人还在阅读
更多 >

评论

查看更多

下载排行

本周

  1. 1电子电路原理第七版PDF电子教材免费下载
  2. 0.00 MB  |  1497次下载  |  免费
  3. 2TC358743XBG评估板参考手册
  4. 1.36 MB  |  330次下载  |  免费
  5. 3单片机典型实例介绍
  6. 18.19 MB  |  103次下载  |  1 积分
  7. 4S7-200PLC编程实例详细资料
  8. 1.17 MB  |  28次下载  |  1 积分
  9. 5笔记本电脑主板的元件识别和讲解说明
  10. 4.28 MB  |  18次下载  |  4 积分
  11. 6开关电源原理及各功能电路详解
  12. 0.38 MB  |  15次下载  |  免费
  13. 79天练会电子电路识图
  14. 5.91 MB  |  6次下载  |  免费
  15. 8100W短波放大电路图
  16. 0.05 MB  |  4次下载  |  3 积分

本月

  1. 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  2. 0.00 MB  |  234314次下载  |  免费
  3. 2PADS 9.0 2009最新版 -下载
  4. 0.00 MB  |  66304次下载  |  免费
  5. 3protel99下载protel99软件下载(中文版)
  6. 0.00 MB  |  51209次下载  |  免费
  7. 4LabView 8.0 专业版下载 (3CD完整版)
  8. 0.00 MB  |  51043次下载  |  免费
  9. 5555集成电路应用800例(新编版)
  10. 0.00 MB  |  33564次下载  |  免费
  11. 6接口电路图大全
  12. 未知  |  30321次下载  |  免费
  13. 7Multisim 10下载Multisim 10 中文版
  14. 0.00 MB  |  28588次下载  |  免费
  15. 8开关电源设计实例指南
  16. 未知  |  21540次下载  |  免费

总榜

  1. 1matlab软件下载入口
  2. 未知  |  935054次下载  |  免费
  3. 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
  4. 78.1 MB  |  537794次下载  |  免费
  5. 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
  6. 未知  |  420026次下载  |  免费
  7. 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
  8. 0.00 MB  |  234314次下载  |  免费
  9. 5Altium DXP2002下载入口
  10. 未知  |  233046次下载  |  免费
  11. 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
  12. 340992  |  191183次下载  |  免费
  13. 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
  14. 158M  |  183278次下载  |  免费
  15. 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
  16. 未知  |  138039次下载  |  免费