ESR i ESL, mały pakiet kontra duży (SMD)

Zastanawiałem się, czy ktoś mógłby wyjaśnić, dlaczego większe kondensatory pakietowe (1210) powinny mieć więcej ESL i ESR niż mniejsze - powiedzmy pakiet 0603?

Wyobrażam sobie, że większe opakowanie to wciąż zasadniczo wiele równoważników 0603 równolegle dla ceramiki wielowarstwowej. Powiedzmy, że porównujemy 0,1-1uF 0603 z pakietem ~ 10uF 1210, czy 10uF nie byłby bardziej skuteczny w odsprzęganiu? Dlaczego mniejsze pakiety są zalecane do odsprzęgania, gdy większe pakiety „wydają się” lepsze w mojej opinii.

Wielkie dzięki!

Mówiąc ogólnie, większe zestawy kondensatorów zwiększają pętlę prądową przez część, więc indukcyjność (ESL) jest większa. Podobnie dodatkowy materiał oznacza, że ​​rezystancja (ESR) jest wyższa. Po połączeniu ESL i pojemności do zastosowań odsprzęgających, otrzymujemy obwód zbiornika LC o częstotliwości rezonansowej, która maleje wraz ze wzrostem indukcyjności i pojemności. ESR w tym obwodzie reprezentuje minimalną impedancję w rezonansie.

Podczas odsprzęgania zwykle chcesz uzyskać niższą impedancję w całym zakresie częstotliwości roboczych danego urządzenia. Aby to osiągnąć, potrzebujesz wielu obwodów LC obejmujących różne części tego spektrum częstotliwości. Dlatego potrzebujesz szeregu różnych rozmiarów kondensatorów.

Aby osiągnąć pożądaną ESR, możesz również potrzebować kilku kondensatorów równolegle zamiast jednego, ponieważ ESR również idzie równolegle i dlatego będzie niższa.

Na koniec należy również pamiętać, że użyty wzorzec ucieczki (położenie i liczba przelotek i śladów) z nakładek odsprzęgających może również znacząco wpłynąć na wydajność odsprzęgania, ponieważ zwiększają one indukcyjność. Kiedy spadniesz poniżej 0201, możesz stwierdzić, że ogólna indukcyjność faktycznie wzrasta z mniejszym rozmiarem z tego powodu.

Więcej informacji tutaj:

Dodatkowe informacje

Mniejsze pakiety mają inne punkty rezonansu niż większe pakiety. Większe pakiety mają również wyższe indukcyjności ołowiu (musisz przemyśleć pakiety dziur).

Mniejsze paczki są zawsze lepsze dla dużych prędkości, ponieważ skracają długość sygnału, jaki musi przebyć. Jak wiecie, w przypadku szybkich konstrukcji im większa długość, tym więcej problemów. Właśnie dlatego FGPA mogą działać tak szybko, nawet z wieloma ścieżkami, ponieważ wszystkie ścieżki są zatłoczone na tak małym obszarze.

Gdzieś jest dobra analiza wielkości pakietów smd online (nie mam linku, ale widziałem je). Mówi o tym, dlaczego należy ominąć zarówno duże, jak i małe rozmiary, co ma związek z rezonansem. Oddzielenie płatności to jednak inna historia. Wszystko zależy od tego, jaki rodzaj sygnału chcesz oddzielić.

Ogólnie mniejszy jest lepszy po prostu dlatego, że pozwala zmniejszyć ścieżkę sygnału. To zawsze jest dobre. Nie zawsze jest tak, że im mniejszy, tym lepiej (kończy się to innymi problemami, takimi jak przesłuch).

Zauważ, że gdy równolegle rzeczy możesz zmniejszyć niektóre czynniki, zwiększysz także inne. W przypadku równoległych rezystorów można zmniejszyć ich rezystancję, ale zwiększyć ich pojemność. Może to być wyższa pojemność, niż gdybyś użył tylko jednego opornika z połączoną rezystancją.

W przypadku kondensatorów odsprzęgających innym czynnikiem jest upływ. Te równoległe kondensatory zwiększają upływność. Zwykle jest to dość złe w przypadku oddzielania płatności od wartości, ponieważ nie jesteś tak oddzielony od wielkości, jak byś chciał.