电源滤波电容是将直流电平稳定后,对高频干扰上升到电源噪声频带,满足电路正常工作的电容。芯片电源滤波的核心就是降低噪声和谐波,使直流电平稳定,保证芯片工作的可靠性和稳定性。
芯片电源滤波电容选用与芯片使用范围、工作频率有关。一般来说,电源滤波电容要选用阻抗变化小的器件,比如电容器的等效串联电阻要小于负载电阻。对于芯片而言,电容选择要考虑芯片的电流需求,确保稳压输出精度。此外,频率响应也是电容选型的重要指标,选用小频率容值电容,可以实现更好的降噪效果。
一般来说,芯片的电源滤波电容选用X5R或X7R等级的陶瓷电容,具有高频响应、温度效应小等优点。同时,这类电容还具有小尺寸、大容量等特点,适合大批量生产,成本相对较低。在满足芯片电流需求、频率响应等要求下,可以根据实际情况调整电容容值和参数组合。
芯片电源滤波电容的布局要尽可能的靠近芯片,减少电源线的长度和电源噪声的影响。在pcb设计中可以采用多层板布局,即在内层板中布置电源线和电源滤波电容,使其尽可能的靠近芯片,减少外界噪声的影响。同时,在pcb设计中还要注意减小电压输入回路的环路面积,尽可能缩小电容电感的谐振环路,从而减少电源噪声的传播和影响。
在芯片设计中,电源滤波电容是保证芯片工作可靠性和稳定性的重要因素。通过选择合适的电容器,保证电容电感的阻抗变化小、频率响应好,布局原则上尽可能靠近芯片,这些措施可以降低芯片的电源噪声和谐振环路,确保芯片的性能和可靠性。