Condensadores de paso a través como capacitores con baja inductancia

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¿Se puede considerar (y usar) un capacitor de paso a través como un capacitor con una inductancia de serie equivalente muy baja?

    
pregunta MikeTeX

4 respuestas

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No, no pueden, pero no por la razón que crees. Puede obtener condensadores de bypass de alimentación simple, así como los filtros de alimentación de los que habla Tom Carpenter en su respuesta.

Si quisiera tomar una línea de una caja a otra y aislar la RF utilizando un capacitor de derivación en derivación, necesitaría un capacitor de inductancia de serie muy baja. De hecho, para la mayoría de las aplicaciones, hacerlo en una sola etapa requeriría una inductancia de series poco físicas. Si activa SPICE y ve lo que necesita, es posible que necesite un pozo sub-nH, que no puede lograr con un capacitor de derivación de 2 terminales. 1 mm de cable es, más o menos, aproximadamente 1nH.

Pero un límite de alimentación no es un dispositivo de 2 terminales, tiene tres terminales. El problema con un dispositivo terminal 2 es que la RF entrante genera un voltaje a través de la inductancia parásita de ambas conexiones. Este voltaje se envía al siguiente cuadro.

Con una alimentación de 3 terminales, la tensión de salida se elimina del capacitor en serie solo con la conexión a tierra. Por lo tanto, el voltaje de salida incluye el voltaje a través de la inductancia parásita del cable a tierra pero no la inductancia parásita del cable de entrada. Como el cable de conexión a tierra es muy ancho (varios mm) y muy corto (< 1 mm) en una alimentación ciclométrica, esta inductancia está bien sub-nH.

Aunque funciona bien para aislar RF cuando se usa como un dispositivo de 3 terminales, el hecho de que solo tenga un cable de baja inductancia significa que no se puede usar como un capacitor de dos terminales de baja inductancia.

La mejora con respecto a un condensador de derivación de 2 terminales es muy similar a la que se obtiene al medir una resistencia baja con una conexión Kelvin de 4 terminales, no necesita cables de resistencia extremadamente baja, ya que la tensión se elimina en la propia resistencia. .

También puede comprar filtros 'Filtercon' que se parecen mucho a los capcitors de alimentación, donde las inductancias de los cables de entrada y salida se mejoran agregando un cordón de ferrita a cada uno, para convertir el simple condensador de derivación en un filtro de paso bajo de tercer orden. Pero estos son más caros que un condensador de alimentación.

En una parte relacionada, eche un vistazo a la BAR8181 de Infineon. Este es un diodo PIN diseñado para la operación de derivación. Una derivación se hace con una inductancia muy baja, al usar las dos clavijas del bastidor de derivación en paralelo, esto va a tierra. El otro cable es una conexión de carga y descarga, de la misma forma que lo es un condensador de alimentación.

    
respondido por el Neil_UK
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Simplemente, no. Las tapas de alimentación tienen intencionalmente una alta inductancia en la ruta de la señal para permitirles trabajar como filtros. Al pasar la corriente a través de un trazo delgado y bastante inductivo dentro del capacitor, terminará con un filtro L-C que los hace tan buenos para filtrar y por qué puede reemplazar con ellos las perlas de ferrita.

Esencialmente, una tapa de alimentación se parece al diagrama de la izquierda a continuación, en comparación con un condensador paralelo regular a la derecha.

Fuente de la imagen

Puede obtener tapas de paso de ESL bajas, sin embargo, esto se refiere a la inductancia parásita de la trayectoria a tierra (el inductor del círculo en el diagrama anterior). Desea mantener la inductancia parásita de la parte del condensador del circuito lo más baja posible para garantizar un buen filtrado.

Para un nivel bajo de ESL en general, usted desea ver los condensadores diseñados específicamente para esto. Una vez que dicha opción es la de los paquetes SMD inversos: 0306, 0508, etc. Para este tipo de paquetes, la inductancia se reduce al hacer más ancha la conexión a las placas.

    
respondido por el Tom Carpenter
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Probé esto usando un analizador de red hace algún tiempo, usando las tapas de alimentación SMD Murata NFM21PS106.

Lo esencial de esto es que, cuando considera la ESL de un solo terminal, se comportan más o menos como un capacitor SMD de tamaño equivalente. La mayor parte del ESL está en la conexión de su plano de poder a la tapa de todos modos, por lo que el tipo de tapa importa poco Las tapas de geometría inversa tienen un ESL más bajo, pero eso es la mitad debido al hecho de que se pueden pegar más vías a través de ellas.

Las tapas X2Y, sin embargo, tienen un ESL muy bajo, porque forman un sistema inteligente de baja inductancia con las vías. No se puede descuidar a través de una inductancia creciente, es esencial.

Sin embargo, como filtros, los topes de alimentación son ridículamente buenos.

    
respondido por el peufeu
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Aquí hay un filtro de montaje en mamparo de Tusconix, que ofrece 70dB atten a GHz

    
respondido por el analogsystemsrf

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