去耦电容是指在芯片的直流电源引脚上并联一个电容,用来过滤掉电源线上的高频噪声,保证芯片正常运行。然而,在芯片设计中,通常不会将去耦电容直接集成到芯片中,而是单独引出来放置在芯片的周边电路中。这是因为以下几个原因:
集成去耦电容将会占用一定的芯片面积,而芯片面积的成本比较高,因为一块芯片的制造成本会随着面积的增大而增加。因此,在设计过程中,设计师通常会根据芯片面积来进行设计和优化,以克制制造成本的成本,所以将去耦电容单独引出来放置在芯片的周边电路中成了一个常见的做法。
不同的要求对于去耦电容的值是不一样的,例如耦合电容就需要较大的容值,而静态去耦电容则只需要较小的容值就能胜任。然而,对于单一的集成电容来说,只能提供固定容值,无法满足差异化的需求。因此,放置在芯片周边电路中的去耦电容能够更灵活地选择不同大小、不同类型的电容器,以满足不同的需求。
去耦电容的放置位置对于其功效是非常关键的,因为它需要对芯片电源附近的高频干扰进行滤波,从而提供一个良好的直流电源环境。而芯片周边电路的设计和布局,能够更好地考虑去耦电容的位置和管路连接,提高电路的性能,降低噪声,以达到更优秀的设计目标。
最后一个原因是去耦电容的可调性。常见的芯片设计需要考虑不同应用环境下的各种参数变化,这就要求去耦电容必须能够调整其容值来适应不同的工作环境,以提供更佳的性能。因此,通过放置在芯片的周边电路中,去耦电容就可以很方便地更换属于不同规格的电容器,以适应不同的工作环境。