Giriş voltajı stabilizasyonu için uygun bir kondansatör nasıl seçilir

Bazı yüksek hızlı IC'lerim olan bir tasarımım var ve voltajı stabilize etmek ve sivri uçlardan veya düşüşlerden korumak için giriş voltaj hattına bir kondansatör koymam gerekiyor. 5v'de ve 300 ila 500 mA arasında çalışıyorum. Araştırmam, bu uygulama için elektrolitik bir kapasitöre ihtiyacım olduğunu gösteriyor, ancak uygun kapasitans değerini nasıl seçeceğimi bilmiyorum. Ayrıca, neden bu amaçla bir regülatör kullanamadım? IC cihazımın veri sayfası, bir kondansatör kullanmam gerektiğini gösteriyor, ancak bir VR daha iyi bir iş yapmaz mı?

Neden bu amaçla bir regülatör kullanamadım?

Temel olarak, her çip regülatörün hemen yanında olamaz. Çipiniz onu sağlayan regülatörden ne kadar uzak olursa, regülatörden Vcc pimine (ve dönüş yolundaki toprak piminden) bağlantıda daha fazla direnç ve endüktans vardır.

Çipinizin mevcut çekimi değişirse, bu direnç ve endüktans, Vcc pimindeki voltajda bir değişikliğe neden olacaktır.

Uygun kapasitans değerini nasıl seçeceğimi bilmiyorum.

Buna bakmanın iki yolu var.

1. Çipiniz akım çekişini değiştirdiğinde, bu di / dt endüktans boyunca voltaj kaynağına geri bir voltaj düşüşü yaratacaktır. Kaynaktan gelen akım yanıt verene kadar geçerli deltayı sağlayabilen (veya batan) bir kapasitör istiyorsunuz.

   Ne yazık ki bu şekilde bir kapasitör seçmek, genellikle bilmediğiniz iki şeyi bilmenizi gerektirir: Çip tarafından üretilen di / dt ne olacaktır (bu, bazı durumlarda gerçekten biliyor olabilirsiniz) ve bağlantıyla ilgili endüktans nedir? (iyi bir güç bütünlüğü aracıyla simüle edebilirsiniz, ancak bu pahalıdır).

2. Baypas kapasitörlerinizi, ilgilendiğiniz tüm frekanslarda toprağa düşük empedanslı bir bağlantı sağlayacak şekilde tasarlayabilirsiniz.

   $Z=\dfrac{1}{j\omega{}C}$

   Yüksek değerli bir kapasitör, olduğu eşdeğer seri endüktans (ESL) nedeniyle daha büyük bir paket gerektirir ve yüksek frekanslarda yüksek empedansa sahiptir.$Z=j\omega{}L$

   Çözüm, tüm frekansların kapsanması için çeşitli kapasitör değerlerini paralel olarak koymaktır. İyi bir kapasitör satıcısı, kapasitör kombinasyonunuzu simüle edebilmeniz ve çalışan bir kombinasyon bulabilmeniz için ESL ve ESR özellikleri sağlayacaktır.

Araştırmam, bu uygulama için bir elektrolitik kapasitöre ihtiyacım olduğunu gösteriyor.

Ortak bir kurulum, her bir çipin Vcc piminde 0.1 uF seramik kapasitördür ve kartın etrafına yayılmış birkaç büyük değerli elektrolitiktir (her çip için bir tane olmak zorunda değildir). Bunun tasarımınız için uygun olup olmadığı, paylaştıklarınızdan net değildir.

Genel olarak yüksek değerlerin (daha büyük ambalajlarda ve genellikle elektrolitiklerde) küçük değer (küçük paket) kapasitörleri kadar çipe yakın olması gerekmez, çünkü endüktansın yükten (çip) ayrıldığı düşük frekanslarda faydalıdırlar ) daha az etkiye sahiptir. Belki bir 10 uF kapasitör 4 veya daha fazla yük arasında paylaşılabilir. Ve birkaç 47 veya 100 uF kapasitör panoya serpilebilir.