Nieuws uit de sector

Koppelingscapaciteit in ontwerpen aanpakken

2020-08-17
Een complexe groep interconnecten zoals deze worden beïnvloed door koppelcapaciteit.
Of u nu schakelingen ontwerpt voor een nieuw IC of voor een PCB-layout met discrete componenten, er zal koppelcapaciteit bestaan ​​tussen groepen geleiders in uw ontwerp. U kunt parasieten zoals DC-weerstand, koperruwheid, wederzijdse inductie en wederzijdse capaciteit nooit echt elimineren. Met de juiste ontwerpkeuzes kunt u deze effecten echter verminderen tot het punt dat ze geen overmatige overspraak of signaalvervorming veroorzaken.
Koppelingsinductantie is vrij eenvoudig te herkennen, omdat deze op twee manieren ontstaat:
1. twee netten die niet loodrecht lopen en die zijn terugverwezen naar een grondvlak, kunnen lussen hebben die naar elkaar zijn gericht (wederzijdse inductie).
Elk vlak dat een retourstroompad levert, heeft een zekere koppelingsinductie met zijn referentienetten (zelfinductie).
Koppelingscapaciteit kan moeilijker te lokaliseren zijn, aangezien deze overal voorkomt. Elke keer dat geleiders in een PCB- of IC-lay-out worden geplaatst, hebben ze enige capaciteit. Een potentiaalverschil tussen deze twee geleiders zorgt ervoor dat ze worden opgeladen en ontladen als een typische condensator. Hierdoor worden verplaatsingsstromen weggeleid van belastingscomponenten en worden signalen met hoge frequentie (d.w.z. overspraak) tussen netten gekruist.

Met de juiste set circuitsimulatortools kunt u modelleren hoe koppelcapaciteit in een LTI-circuit het signaalgedrag in het tijddomein en frequentiedomein beïnvloedt. Nadat u uw lay-out heeft ontworpen, kunt u de koppelcapaciteit extraheren uit impedantie- en voortplantingsvertragingsmetingen. Door de resultaten te vergelijken, kunt u bepalen of lay-outwijzigingen nodig zijn om ongewenste signaalkoppeling tussen netten te voorkomen.



Hulpmiddelen voor het modelleren van koppelingscapaciteit
Omdat de koppelcapaciteit in uw modelbaan onbekend is totdat de lay-out is voltooid, is de plaats om te beginnen met het modelleren van de koppelcapaciteit in uw schema. Dit wordt gedaan door op strategische locaties een condensator toe te voegen om specifieke koppelingseffecten in uw componenten te modelleren. Dit maakt een fenomenologische modellering van de koppelcapaciteit mogelijk, afhankelijk van waar de condensator is geplaatst:
Input / output capaciteit. De invoer- en uitvoerpennen in een echt circuit (IC's) hebben enige capaciteit vanwege de scheiding tussen de pen en het grondvlak. Deze capaciteitswaarden zijn meestal ~ 10 pF voor kleine SMD-componenten. Dit is een van de belangrijkste punten die moeten worden onderzocht in een pre-layout-simulatie.
Capaciteit tussen netten. Door een condensator tussen twee netten te plaatsen die ingangssignalen dragen, wordt overspraak tussen de netten gemodelleerd. Door het slachtoffer en het agressornet te visualiseren, kunt u zien hoe het inschakelen van de agressor een signaal op het slachtoffer induceert. Omdat deze capaciteiten vrij klein zijn en overspraak ook afhangt van wederzijdse inductie, worden overspraaksimulaties normaal gesproken pas na de lay-out uitgevoerd voor de hoogste nauwkeurigheid.
Traceer de capaciteit terug naar een grondvlak. Zelfs als een spoor kort is, heeft het nog steeds een parasitaire capaciteit ten opzichte van het grondvlak, dat verantwoordelijk is voor resonantie op korte transmissielijnen.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept