ST가 72MHz MCU에 100nF 디커플링 커패시터를 권장하는 이유는 무엇입니까? (그리고 10nF는 아님)


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디커플링 커패시터에 대해 읽었으며 ST가 72MHz ARM 마이크로 컨트롤러에서 100nF 디커플링 커패시터를 권장하는 이유를 이해할 수없는 것 같습니다.

일반적으로 100nF 디커플링 커패시터는 공명으로 인해 최대 약 20-40MHz까지만 유효합니다. 공명이 100MHz에 가까워 10nF 디커플링 캡이 더 적합하다고 생각했습니다.

(물론 패키지와 인덕턴스에 따라 달라 지지만, 내가 본 것의 값만 볼 수 있습니다.)

STM32F103 데이터 시트에 따르면 ST는 V DD 에서 100nF 커패시터를 , VDDA에서 10nF를 권장합니다. 왜 그런 겁니까? V DD 에서도 10nF를 사용해야한다고 생각합니다 .

ST 추천 커패시터 임피던스


이러한 장치 중 하나에서 I / O를 얼마나 빨리 전환 할 수 있습니까? 확실히 72MHz가 아닐 것입니다. 더 중요한 핀에 10nF 캡을 사용하고 코어에 전압을 공급하는 전압 레귤레이터도 참고하십시오.
Andy 일명

"AVDD"란 무엇입니까? "VDDA"를 의미합니까?
Peter Mortensen

답변:


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세 가지주의 할 사항 :

1) 데이터 시트 및 애플리케이션 노트의 대부분의 우회 권장 사항은 제 생각에 상당히 임의적입니다. 응용 참고 사항을 작성한 사람보다 쉽게 ​​더 나은 엔지니어가 될 수 있습니다. :-). 더 나은 데이터 시트는 보드 설계자가 임피던스를 얼마나 낮게 제공하고 어떤 주파수로 제공해야하는지에 대해 이야기합니다. 나는 이것에 대해 여기에 썼습니다 .

2) 기생 인덕턴스의 대부분은 커패시터 자체가 아니라 설치 인덕턴스 (풋 프린트 및 비아 길이)에서 비롯됩니다. 이것이 더 작은 값이 아닌 더 작은 패키지를 원하는 이유입니다. 비아를 서로 가깝게하고 밀접하게 연결된 전원 / 접지 평면을 사용하려는 이유도 여기에 있습니다.

3) 칩에 패키지와 다이의 일부로 바이 패스가있을 수 있지만,이를 활용하려면 먼저 데이터 시트에 자세히 설명해야합니다 (첫 번째 요점으로 돌아 가기). 그렇지 않은 경우 (그리고 이것이 가능할 경우) 여기에 표시된 것처럼 직접 측정하려고 시도 할 수 있습니다 .

pdntool.com 과 같은 것을 사용 하여 임피던스 및 주파수 요구 사항에 따라 최상의 바이 패스 커패시터 조합을 선택할 수 있습니다. 이 방법은 지난 15 년 동안 많은 프로젝트에서 안정적으로 작동했습니다.

여기에 내 블로그 게시물을 꽂는 것에 대한 변명은 있지만 그 방법으로 필요한 참조를 찾는 것이 훨씬 빠릅니다. 더 궁금한 점이 있으면 언제든지 문의하십시오.


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"1) 데이터 시트 및 애플리케이션 노트에서 대부분의 바이 패스 권장 사항은 상당히 임의적입니다. 사람들이 "대형"회사에 의해 홍보되는 바이 패스 캡을 잘못 사용하도록하는 글로벌 음모에 대한 비밀을 알고 있습니까?
플레이스 홀더

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ㅋ. 글쎄, 당신은 "가능한 한 가까이"와 같은 것들을 봅니다. 그 견고한 엔지니어링입니까? 나에게 확실한 권장 사항은 임피던스가 얼마나 낮아야하고 주파수 또는 그와 비슷한 것에 대해 이야기 할 것입니다. 로 여기에 설명 : ee-training.dk/tip/good-pdn-low-impedance-to-infinity.htm
롤프 오스 테르 가드

"저는 더 높은 주파수는 실제로 다이 레벨에서도 처리 될 수 있지만 패키지의 상호 연결 인덕턴스가 너무 높기 때문에 보드 레벨에서는 측정 할 수 없습니다. " 그것은 충분히 말해줍니다.
플레이스 홀더

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이것이 무엇을 말했습니까? 당신이 옳습니다-보드 레벨에서 이것을 측정하는 것은 어렵습니다. 그러나 데이터 시트에 이것에 대한 정보가 없으면 거기에 대한 희망에 따라 아무것도 디자인하는 것을 정당화하기도 어렵습니다.
Rolf Ostergaard

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나는 많은 다른 데이터 시트의 경험에 근거하고 있습니다. 또한 이것이 내가 증명해야 할 사실보다 더 많은 의견 일 수 있다는 것을 알고 있습니다. 귀하는 다른 의견을 가질 권리가 있습니다.
Rolf

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아마도 칩을 설계하지 않았기 때문에 ST가 다이의 스페어 영역을 사용하여 칩에 고품질 바이 패스 캡을 통합했기 때문일 수 있습니다. 이 커패시턴스는 매우 높은 품질, 매우 높은 공진 및 매우 작은 인덕턴스입니다. 일반적으로 게이트, 웰 및 심지어 금속층 커패시턴스를 사용하는 것이 오프 칩 커패시터 요구 사항을 줄여 고객의 성공 가능성을 높입니다.

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