Eso no es un dispositivo de protección, si pretende "protección" como algo que impide que el chip muera, pero sirve como el llamado capacitor de bypass .
Actúa como un depósito de energía cada vez que el chip extrae pulsos de corriente cuando se produce la conmutación. Si los rieles eléctricos fueran conexiones realmente ideales, sin resistencia ni inductancia, no serían necesarias las tapas de derivación.
Dado que los rieles tienen cierta resistencia, cada vez que el chip absorbe un impulso repentino de corriente, se produce una caída de voltaje correspondiente a lo largo del riel, con el riesgo de que el voltaje del riel salga de las especificaciones. El condensador de derivación reduce este riesgo de una manera similar a un condensador de filtro después de que un puente rectificador reduce la ondulación de un voltaje rectificado.
En otras palabras, las tapas de bypass ayudan a mantener constante la tensión del riel de alimentación en los terminales de chip , que es lo que se necesita para su correcto funcionamiento.
Tenga en cuenta que las tapas de derivación deben colocarse cerca del IC que deben "proteger" para que sean efectivas. Aquí "cerca" significa que entre los terminales de la tapa y los del chip debe haber la menor distancia posible a lo largo de las trazas de cobre , para minimizar la resistencia (y también la inductancia) que no se ha omitido .
Dave Jones, de EEVblog fame, ha hecho de un buen tutorial sobre los capacitores de derivación (EEVblog # 859) .
EDIT (solicitado por un comentario de Floris)
En la explicación anterior, me centré en la caída de voltaje causada por la resistencia de los rieles porque es más fácil de entender, especialmente para un novato. Sin embargo, para evitar dar una impresión falsa, debo enfatizar que los efectos de resistencia no son la causa principal de la caída de voltaje durante los picos de corriente. El principal culpable es la inductancia de los rieles, especialmente en circuitos de alto rendimiento, donde la conmutación es muy rápida. De hecho, un inductor de inductancia L presenta una reactancia \ $ X_L = 2 \ pi f L \ $ (si no sabe de qué estoy hablando, considérelo como una especie de "resistencia de CA") que es proporcional a la frecuencia. Por lo tanto, los picos de corriente con componentes de mayor frecuencia (es decir, con bordes más pronunciados) causarán una caída de voltaje más sustancial.
