电容滤波器分析

tangwei

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ziji

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john019

板级电源分配系统电源滤波设计
〔案例摘要〕：
在数字系统中，电源分配系统(PDS,Power Distribution System)的质量直
接影响着信号的质量。电源噪声表现为同步开关噪声(SSN)、地电平面反弹噪声
(Ground Bounce )和回流噪声等，它直接影响着系统的噪声容限和信号的时序。
电源分配系统设计的关键是控制电源的目标阻抗。设计主要考虑的问题有：
PCB叠层方案、滤波电容的选择和放置、电源分割、连接器的选择等等。本案例介
绍电源分配系统的目标阻抗设计方法，以及器件（电源模块和电容）的非理想行
为特性和电源平面建模技术。
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〔问题描述〕：
PCB板上，电源分配系统由电源模块、电源地平面、各种电容组成。它们分别
在不同的频率范围内作出响应。电源模块响应的频率范围大约是从直流到1kHz，
大的电解电容提供电流并在1kHz到1MHz的范围内保持较低阻抗，高频陶瓷电容在
1MHz到几百MHz的频率范围内保持较低阻抗,PCB板上的电源地平面对则在 100MHz
以上发挥重要作用。
图1 电源平面要求的目标阻抗
案例 保密
深圳市赛盛技术有限公司
表单编号：SES-BM01 协议版本号：1.0
共2页 第2页
图2电源系统的阻抗
〔电容分析模型〕：
在频率很高时,电容不再被当作理想的电容看待。电容的寄生参数的影响不能
忽略。考虑到电容具有一定的物理尺寸，以及起连接作用的安装焊盘和过孔，其
寄生参数包括一个串联电感和串联电阻。由此得到如下图的电容模型。
图3
串联的RLC电路在频率 处谐振。在谐振频率处，电路的阻抗的幅度最小(图4,C
＝7µF,ESR＝22.4 mΩ,ESL＝1.1nH),可以等效为一个电阻,称为等效串联电阻
(ESR)。由电容的容值和谐振频率,我们可以算出电容的等效串联电感（ESL）。

zhaozhaomumu

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Colin4611

有没有人下过的啊。资料怎么样啊。