답변:
넓은 의미에서, 당신은 항상 그것들을 사용해야합니다. 그것은 단순히 당신을 해칠 수는 없지만 심각한 문제를 무시할 수 있습니다.
배터리가 칩에 비교적 가깝게 배치되어 있고 고주파 신호를 차단하기위한 내부 저항이 있기 때문에 배터리의 주요 문제는 보지 못했을 것입니다.
이로 인해 여전히 고주파 신호에서 전력 문제가 발생할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러가 20MHz에서 실행되면 초당 20e6 펄스의 전류가 끌어 당겨져있는 것입니다. 이것은 큰 문제처럼 보이지는 않지만 한 번에 충분한 입력이 변경되면 접지 인덕턴스 또는 접지 로의 높은 인덕턴스 경로와 함께 많은 유사한 문제 가 발생할 수 있습니다 .
wikipedia 기사에 도움 이 될만한 배경 지식이 있습니다.
디커플링 커패시터의 역할은 나머지 회로에서 디바이스 전력을 "분리"하는 것입니다. 디커플링 커패시터가 작동하면 DC 전력 소비량 만 측정합니다. 그들은 AC 파를 제거합니다.
커패시터를 분리하는 데는 다른 용어가 있습니다.
벌크 커패시터 시간 동안 전력을 공급할 수있는 큰 전원은 이러한 기능을 위해 요구되는 것처럼 행동한다. 벌크 필터 캡이 없으면 칩의 전원을 껐다 켜는 데 시간에 따른 전류가 필요합니다.
바이 패스 커패시터 는 종종 더 낮은 값을 가지며 더 높은 주파수를 종단하도록 설계되었습니다. 주파수가 감소함에 따라 커패시터의 임피던스가 감소합니다. 값이 작은 커패시터는 더 높은 임피던스를 갖습니다. 이 작은 커패시터는 고주파수를 차단하는 중추입니다.
디케 이드 커패시터 는 바이 패스 캡의 또 다른 용어이지만 그 이름은 더 많은 것을 의미합니다. 벌크 필터 캡이 .1uF 인 경우 현재 수행중인 작업에 따라 10 년 한도는 .01uF 및 .001, 심지어 .0001uF입니다. 일반적으로 10 년 한도 만 표시되지만 이전에는 2 또는 3을 사용해야했습니다.
디커플링은 전력을 평활화하는 것이 아니며 디커플링은 높은 슬 루율 신호를 생성하는 회로, 특히 논리 회로에서 생성되는 고주파 노이즈를 억제하는 것입니다.
노드가 나노초 안에 몇 볼트를 통해 변할 때, 그 노드에서 커패시턴스를 충전 / 방전하는 데 짧은 전류가 필요하다. IC의 공유 공급 배선이 많은 경우 공급 라인의 인덕턴스는 하나의 IC로 유입되는 전류의 슬러그가 다른 IC의 공급 전압 강하로 변환되어 의도하지 않은 상태로 결함을 초래할 수 있음을 의미합니다.
모든 IC에 우수한 고주파수 캡을 사용하는 이유는 이러한 전류를 개별적으로 제공하여 IC의 공급 요구를 서로 분리하는 것입니다.
배터리에는 내부 저항이 있습니다. 마이크로 컨트롤러 및 기타 디지털 로직에 의해 소비되는 전류 펄스는 배터리 전압을 떨어 뜨릴 수 있습니다. 파워 레일을 가로 지르는 벌크 디커플링 캡 (10µF 정도)이 문제를 일으키는 큰 딥을 방지하는 데 필요합니다. 로컬 전류 소스를 제공하기 위해 모든 디지털 로직 IC의 Vdd에 작은 100nF 캡이 필요하다는 것을 잊지 마십시오. PCB에서 인덕턴스가 발생하면 이러한 요소가 필요하거나 회로에 영향을주는 이상하고 이상한 버그가 발견 될 수 있습니다.
트랜지스터가 디지털 시스템에서 상태를 변경할 때마다 전환하는 데 약간의 전류가 필요합니다. 로직 칩 또는 마이크로 컨트롤러의 톤 수는 거의 동시에 바뀌고 있습니다. 이 경우 칩이 소비하는 전력이 잠깐 동안 급등합니다. 바이 패스 (또는 디커플링) 커패시터는 전력 공급에 도움이되므로 짧은로드 스파이크로 인해 다른 칩의 공급 전압이 떨어지지 않습니다. (특히 다른 칩은 동시에 자신의 전류 서지가 필요할 수 있기 때문에)
그렇기 때문에 각 IC 근처에있는 매우 빠른 (소형, 저 ESR) 캡을 원하는만큼 전원 핀에 가깝게 원합니다.
전원 공급 장치 근처의 큰 캡은 AC 공급 장치가 0V를 통과하는 동안 부하를 전달하는 전류를 제공하며 전원 공급 장치 근처의 소형 / 중간 캡은 보드 전체에 흩어져있는 바이 패스 캡을 보충하는 데 도움이됩니다.