Diferențele dintre condensatoare de bypass și decuplare Diferență între
Termenii "condensator bypass" și "condensator de decuplare" sunt utilizați interschimbabil, deși există diferențe clare între ele.
Să înțelegem mai întâi contextul în care apare nevoia de ocolire. La alimentarea oricărui dispozitiv activ, cerința principală este ca punctul de intrare a sursei de alimentare ("șina electrică") să aibă o impedanță (relativ la sol) cât mai mică posibil (de preferință zero ohmi, deși acest lucru nu poate fi realizat în practică). Această cerință asigură stabilitatea circuitului.
Condensatorul de by-pass ("bypass") ne ajută să îndeplinim această cerință prin limitarea comunicațiilor nedorite a. k. A. "zgomotul" provenit de la linia de alimentare la circuitul electronic în cauză. Orice glitch sau zgomot care apare pe linia de alimentare este imediat bypassed în sol șasiu ("GND") și, astfel, împiedicat să intre în sistem, prin urmare, condensator bypass nume.
Pentru dispozitive diferite dintr-un sistem electronic sau pentru diferite componente ale aceluiași circuit integrat ("IC"), condensatorul de by-pass suprimă zgomotul inter-sistem sau intra-sistem. Această situație apare din cauza obișnuinței sub forma unei corespondențe comune de putere. Nu este nevoie să spunem că, la toate frecvențele de funcționare, impactul zgomotului ar trebui să fie limitat.
În ceea ce privește amplasarea fizică în proiectare, condensatorii de by-pass sunt amplasați în apropierea surselor de alimentare și a pinilor de alimentare ai conectorilor. Aceste capace permit ca curentul alternativ ("AC") să treacă și să mențină curentul direct ("DC") în blocul activ.
Fig. 1: Implementarea de bază a unui condensator by-pass
După cum se arată în Fig. 1 , cea mai simplă formă a condensatorului de by-pass este un capac conectat direct la sursa de alimentare ("VCC") și la GND. Natura conexiunii va permite componentei AC a VCC să treacă prin GND. Capacul acționează ca o rezervă de curent. Condensatorul încărcat ajută la umplerea oricărei "scăpări" a tensiunii VCC, eliberându-și sarcina atunci când scade tensiunea. Dimensiunea condensatorului determină cât de mare poate fi o umplere. Cu cât condensatorul este mai mare, cu atât este mai mare scăderea bruscă a tensiunii pe care condensatorul o poate manevra. Valorile tipice ale condensatorului sunt. 1uF condensator și. 01uF.
În ceea ce privește numărul de condensatori de by-pass necesari pentru a fi utilizați într-un design, regula degetelor este la fel de mare ca numărul de circuite integrate în proiectare. Așa cum am menționat mai devreme, capacul de by-pass astfel încât este conectat direct la pinii VCC și GND. În timp ce folosim că mulți condensatori de by-pass ar putea suna ca o suprasolicitare, în esență, acest lucru ne ajută să garantăm fiabilitatea designului.A devenit obișnuit ca modelele să utilizeze prize DIP care au capacele de bypass încorporate când numărul de condensatori per inch pătrat atinge un anumit prag.
Condensatoarele decuplării ("decap"), pe de altă parte, sunt folosite pentru a izola două etape ale unui circuit, astfel încât aceste două etape să nu aibă nici un efect DC unul asupra celuilalt.
În realitate, decuplarea este o versiune rafinată de ocolire. Datorită limitărilor finale de ocolire în crearea sursei de tensiune ideale, adesea este necesară "decuplarea" sau izolarea surselor de zgomot adiacente. Un condensator de decuplare este utilizat pentru a separa tensiunea DC și tensiunea de curent alternativ și ca atare se află între ieșirea unei etape și intrarea în etapa următoare.
Condensatoarele de decuplare tind să fie polarizate și acționează în principal ca găleți de încărcare. Acest lucru ajută la menținerea potențialului lângă pinii de putere respectivi ai componentelor. Aceasta, la rândul său, împiedică scăderea potențialului sub pragul de alimentare ori de câte ori componentele comută la viteze considerabile sau ori de câte ori se produce comutarea simultană pe placă. În cele din urmă, acest lucru reduce cererea de energie suplimentară din surse de alimentare.
Un condensator de by-pass, de obicei, ia forma unui condensator de șunt, care a fost plasat pe șina de alimentare, așa cum se arată în Fig. 2 . Decuplarea completează partea implicită "RC" (LC) a rețelei: elementul de serie - ca în cazul unui filtru trece-jos.
Fig. 2: Implementarea de bază a unui condensator de decuplare
Decuplarea poate fi de asemenea realizată prin utilizarea unui regulator de tensiune în locul rețelei LC așa cum se arată în Fig. 3.
Fig. 3: Utilizarea regulatorului de tensiune ca înlocuitor al unui condensator de decuplare