¿Están los topes de bypass por los cuales uC no tiene un diodo de retorno a través de la cuenta de ferrita en los esquemas de muestra?

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A menudo, la hoja de datos del IC recomienda colocar un cordón de ferrita antes del pin AVCC. Primero comencé a preguntarme si no necesito un diodo de retorno de retorno, pero luego me di cuenta de que el capacitor probablemente pueda absorber el exceso de corriente.

Para la parte posterior de los cálculos de la servilleta, asumí que la perla de ferrita es un inductor, por lo que la energía total almacenada antes de apagarse es \ $ CV_0 ^ 2 + LI ^ 2 \ $.

Cuando se corta la alimentación, toda la energía debe almacenarse en un condensador, por lo que la energía ahora es \ $ CV_1 ^ 2 \ $.

Entonces, si quiero que el voltaje no esté por encima de algunos \ $ V_t \ $ necesito tener una capacidad de:

$$ C_ {min} = \ frac {LI ^ 2} {V_t ^ 2 - V_0 ^ 2} $$

Suponiendo que \ $ L = \ frac {X} {2 \ pi f} \ $, \ $ 300 \, \ Omega \ @ \ 100 \, \ mathrm {MHz} \ $ cuenta de ferrita, \ $ I = 20 \, \ mathrm {mA} \ $, \ $ V_t = 5 \, \ mathrm {V} \ $, \ $ V_0 = 3.3 \, \ mathrm {V} \ $ da \ $ C_ {min} \ aprox. \, pF \ $. De otra manera, el estándar \ $ C = 0.1 \ \ mu \ mathrm {F} \ $ capacitor da un giro de \ $ 0.3 \, \ mathrm {mV} \ $.

¿Es correcto este razonamiento? He hecho algunas suposiciones de vaca esféricas y solo soy un principiante.

    
pregunta Maciej Piechotka

1 respuesta

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Un gráfico típico de impedancia de cuentas de ferrita: -

Este pico alcanza los 400 ohmios y, como puede ver, la impedancia es virtualmente resistiva. Estas son las pérdidas por corrientes de Foucault en el material magnético. La inductancia se ha reducido a cantidades prácticamente insignificantes.

Pero tiene inductancia a bajas frecuencias (y muy pocas pérdidas) por lo que vale la pena calcularlo. A 1 MHz, las pérdidas se pueden asumir como cero, pero la reactancia es de aproximadamente 15 ohmios (una estimación). Así que esto nos proporciona la inductancia, es decir, L = \ $ X_L / 2 \ pi F \ $ = 2.4 uH.

A 20 mA, esta inductancia contiene aproximadamente 0.48 nJ de energía.

Pero, dado que al desconectar la fuente de alimentación de la corriente de 20 mA que fluye a través del inductor, los condensadores de la fuente de alimentación absorben benignamente el riel de alimentación principal. No creo que deba preocuparse.

    
respondido por el Andy aka

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