Comment choisir des condensateurs de découplage

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Une photo de différentes tailles de condensateurs à montage en surface.

Un circuit intégré, également connu sous le nom de circuit intégré, est constitué de transistors microscopiques qui agissent comme des commutateurs électroniques. Chaque fois que l`un de ces commutateurs fonctionne, l`IC tire du courant du circuit d`alimentation. Que les causes de tirage de courant "pointes" ou "ondulations" dans la tension globale du circuit, similaire à une surtension électrique de la maison. Ces pointes / ondulations sont appelés "bruit" et ils peuvent affecter les circuits numériques et le fonctionnement IC. Pour garantir un fonctionnement sans erreur, les condensateurs sont utilisés pour lisser-out des ondulations de tension. Lorsqu`ils sont utilisés à cette fin, ils sont appelés condensateurs de découplage ou de dérivation. Tant le circuit d`alimentation et certains circuits peuvent nécessiter des condensateurs de découplage. La meilleure façon de choisir ces condensateurs est d`utiliser la fiche technique du fabricant comme une référence.

Choses que vous devez

  • tension LM7805 régulateur fiche
  • AD7376 fiche potentiomètre numérique

Bruit Contrôle à une source d`alimentation

  • Obtenir la fiche technique de la source d`alimentation du circuit. Souvent, un régulateur de tension tel qu`un LM7805 cinq volts est utilisée dans des circuits numériques. Pour cet exemple, National Semiconductor "LM340 / LM78XX ..." Fiche sera utilisé.

  • Localisez la section de la fiche LM7805 intitulé "Applications typiques." Consultez le diagramme qui est étiqueté "Régulateur de sortie fixe." Pour le régulateur LM7805, la fiche technique suggère d`utiliser deux condensateurs, C1 et C2. Sur les fiches techniques et les schémas, les condensateurs sont symbolisés par deux lignes horizontales et sont marquées avec "C" et un numéro.

  • Recherchez le type de condensateur suggéré pour C1 et C2. Sur la fiche LM7805, la deuxième note sous la "Régulateur de sortie fixe" diagramme indique un condensateur de disque en céramique pour C2. Un condensateur céramique de disque peut également être utilisé pour C1. condensateurs à disques en céramique sont efficaces pour contrôler le bruit en puissance des sources / régulateurs parce qu`ils ont un faible ESR, ou résistance série équivalente. Low-ESR est une qualité à rechercher dans les condensateurs de découplage / dérivation.

  • Localisez les indications de polarité pour C1 et C2. Sur la fiche LM7805 il n`y a aucune indication de polarité pour C1 et C2. Si un condensateur est polarisé, il aura un "+" à côté d`un côté du symbole de condensateur. En outre, d`un côté du symbole de condensateur peut être incurvée, qui désigne le négatif ou "-" côté. Un condensateur polarisé doit être connecté d`une manière spécifique, comme une batterie. indications Polarité signifient également que le fabricant veut que vous utilisiez un condensateur électrolytique ou le tantale.

  • Convertir les valeurs de C1 et C2 au condensateur codes. Utilisez un code de référence tels que "Capacitor Code Information" dans le "Ressources" section. La présente fiche technique LM7805 répertorie .22uF pour C1 et C2 pour .1uF. Le code de condensateur à trois chiffres pour C1 est 224 et le code C2 est 104. La plupart des condensateurs de type de disque utilisent un code à trois chiffres pour la valeur, qui est imprimé sur la surface du condensateur. Conversion de la valeur du condensateur dans le code correct est essentiel.




  • Examiner la taille des connexions C1 et C2. Un côté de C1 est reliée à la broche d`entrée LM7805 et l`autre côté de C1 est reliée à la broche gnd LM7805. Sur le côté de C2 est reliée à la broche de sortie LM7805 et l`autre côté de C2 est reliée à la broche gnd LM7805. Typiquement, le LM7805 est un trou traversant le composant (broche / jambes a). Un condensateur de disque à travers-trou est un bon match et il peut accueillir la longueur des connexions nécessaires.

  • Calculer les besoins en espace pour l`ensemble du condensateur. Cela peut dicter le style d`emballage (trou traversant ou montage en surface) du condensateur. En général, un condensateur de découplage / dérivation est plus efficace lorsqu`il est placé près de l`alimentation et le condensateur conduit / jambes sont aussi courts que possible. Encore une fois, à travers-trou, les condensateurs à disque en céramique sont un match approprié pour le LM7805.

  • Vérifiez la tension nominale maximale pour C1 et C2. Il est important de choisir un condensateur avec une tension nominale qui est au-dessus du niveau de la tension la plus élevée du circuit. disques en céramique des tensions nominales sont imprimées sur le condensateur ou sont inscrites sur la fiche technique du fabricant. Pour le circuit 5V, LM7805, une cote de condensateur est sûre 25V. La plupart des condensateurs à disque en céramique sont effectivement évalués à 50V ou au-dessus.

Contrôle du bruit dans un circuit intégré

  • Obtenir la fiche technique du fabricant pour l`IC. la fiche technique Analog Devices pour le potentiomètre numérique AD7376 sera utilisé pour cet exemple. La fiche technique est souvent la meilleure source d`information de condensateur, car il explique généralement comment utiliser l`IC dans un circuit.

  • Localisez la section de la fiche AD7376 intitulé "Disposition et alimentation Polarisation." Quatre condensateurs de découplage (C1, C2, C3 et C4) sont représentés dans le diagramme.

  • Repérez les suggestions pour le type de condensateur. La présente fiche technique AD7376 indique que le tantale ou condensateurs électrolytiques doivent être utilisés pour C3 et C4. Tantale est le meilleur choix pour la suppression du bruit à cause de la faible cote-ESR. C2 et C1 ne sont pas précisés, mais à faible ESR condensateurs à disque en céramique sont idéales.

  • Localisez les indications de polarité pour les condensateurs. La fiche a un AD7376 "+" sur un côté de C3 et C4. Les deux autres condensateurs, C1 et C2 ne présentent aucun signe de polarité. C3 et C4 sont des condensateurs au tantale, qui sont sensibles à la polarité. C1 et C2 sont des disques en céramique, qui ne sont pas polarisées.

  • Examiner la taille des connexions du condensateur. Pour Vdd et GND, le côté positif de C3 est connecté à Vdd et le côté négatif de C3 est connecté à GND ou au sol. Un côté de C1 est reliée à Vdd et l`autre côté de C1 est reliée à GND. Étant donné que le AD7376 est un petit circuit intégré et les broches sont étroitement espacées, pour montage en surface en céramique et les condensateurs au tantale peuvent être utilisés. Montage en surface ont des bornes planes au lieu de broches / jambes.

  • Calculer les besoins en espace pour l`ensemble des condensateurs. La présente fiche technique AD7376 indique qu`une connexion à distance à la broche GND est souhaitable. Cela signifie que la connexion GND des condensateurs sera un fil ou d`un circuit trace qui se déplace à une courte distance à la broche GND de la puce AD7376. Parce que la voie la plus petite du circuit et les connexions les plus courtes sont les plus efficaces, à montage en surface des condensateurs sont le meilleur choix pour l`AD7376.

  • Convertir les valeurs de C3 et C4 au condensateur codes. Ils sont répertoriés comme 10uF mais la fiche technique indique qu`ils peuvent être compris entre 1uF et 10uF. Sur un condensateur au tantale pour montage en surface, le code imprimé pour 10uF sera 106.

  • Convertir les valeurs de C1 et C2 au condensateur codes. Ils sont tous deux listés comme .1uF. Céramique auront un code à trois chiffres imprimé sur la surface. Pour les deux C1 et C2, le code imprimé sera "104."

  • Vérifiez les notes de tension pour les condensateurs. Encore une fois, assurez-vous que la note est supérieure à la tension maximale du circuit. La tension est imprimée sur le condensateur ou énuméré sur la fiche technique du fabricant.

Conseils & Avertissements

  • condensateurs typiques sont électrolytique d`aluminium, le mylar, le disque en céramique et de l`oxyde de tantale. Mylar (non polarisée) et électrolytique (polarisée) sont des choix suffisants et rentables si le tantale et la céramique ne sont pas disponibles. Il existe des formules mathématiques pour calculer des condensateurs de découplage, mais les mesures spécifiques de laboratoire sont nécessaires (voir "Introduction à Choisir MLC Capacitors" dans le "Les références" section). Si aucune information est disponible, essayez de contacter le fabricant pour obtenir des informations de découplage / dérivation.
  • Si vous n`êtes pas sûr de savoir comment utiliser le condensateur ou ce condensateur à utiliser, contactez le fabricant ou reportez-vous à la fiche technique. condensateurs mal connectés, en particulier polarisés électrolytique ou le tantale, peuvent exploser. En outre, des dommages à l`ensemble du circuit peut entraîner. Assurez-vous que la tension du condensateur est mieux noté que le niveau de tension maximale du circuit.

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