STが72 MHz MCUに100 nFデカップリングコンデンサを推奨するのはなぜですか?(10 nFではありません。)


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私はデカップリングコンデンサについて読んでいますが、STが72 MHz ARMマイクロコントローラで100 nFデカップリングコンデンサを推奨する理由を理解できないようです。

通常、100 nFのデカップリングコンデンサは、共振のために約20〜40 MHzまでしか効果がありません。共振が100 MHzに近いため、10 nFのデカップリングキャップの方が適していると思いました。

(明らかに、それはパッケージとそのインダクタンスに依存しますが、それらは私が見たものからの単なるボールパーク値です。)

STM32F103データシートによると、STはV DDに 100 nF、VDDAに10 nFのコンデンサを推奨しています。何故ですか?V DDでも10 nFを使用すべきだと思います。

STの推奨事項 コンデンサのインピーダンス


これらのデバイスのいずれかでI / Oをどれくらい速く切り替えることができますか。確かに72MHzではありません。また、より重要なピンでの10nFキャップの使用に注意し、コアに給電する電圧レギュレータにも注意してください。
アンディ別名14年

「AVDD」とは何ですか?「VDDA」という意味ですか?
ピーターモーテンセン

回答:


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注意すべき3つのこと:

1)私の意見では、データシートとアプリケーションノートのほとんどのバイパスの推奨事項はかなりランダムです。あなたは、アプリケーションノートを書いた人より簡単に良いエンジニアになるかもしれません:-)。より良いデータシートは、ボード設計者としてあなたがどのくらいのインピーダンスを提供するべきか、そしてどの周波数までについて話すでしょう。ここでこれについて書きました

2)ほとんどの寄生インダクタンスは、コンデンサ自体ではなく、実装インダクタンス(フットプリントとビアの長さ)に起因します。これが、小さな値ではなく小さなパッケージを希望する理由です。これが、ビアを互いに接近させ、密接に結合された電源/グランドプレーンを使用する理由でもあります。

3)チップにパッケージおよびダイの一部としてバイパスが存在する可能性がありますが、これを利用する前にデータシートに詳細を記載するのが理想的です(最初のポイントに戻ります)。そうでない場合(およびこれが発生する可能性が高い)、ここに示すように、これを自分で測定してみることができます

インピーダンスと周波数の要件に基づいて、pdntool.comのようなものを使用して、バイパスコンデンサの最適な組み合わせを選択できます。この方法は、過去15年以上にわたって多くのプロジェクトで確実に機能しています。

ここで自分のブログ投稿をプラグインするのは言い訳ですが、必要な参照を見つける方がはるかに高速です。さらに質問をお気軽に。


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「1)データシートおよびアプリケーションノートのほとんどのバイパス推奨事項はかなりランダムです。」「ビッグキャップ」企業によって推進されている、人々にバイパスキャップを間違って使用させるためのグローバルな陰謀についての秘密の内部知識がありますか。
プレースホルダー14年

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ハハ。さて、「できるだけ近い」ようなものが表示されます。それは堅実なエンジニアリングですか、それとも「かなりランダム」ですか?私には、インピーダンスをどのくらい低くするべきか、どのような周波数またはそのようなものにするべきかについて、しっかりとした推奨事項があります。ここで説明:ee-training.dk/tip/good-pdn-low-impedance-to-infinity.htm
ロルフOstergaard

まあ、そのブログ記事であまり遠くまで読む必要はありませんでした。「さらに高い周波数は実際にはダイレベルでも処理できますが、パッケージの相互接続インダクタンスが高すぎる可能性があるため、ボードレベルでは測定できません。 」これで十分です。
プレースホルダー14年

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これは何を伝えましたか?あなたは正しいです-ボードレベルからこれを測定するのは難しいです。しかし、データシートにこれに関する情報がないと、データが存在するという希望に基づいて何かを設計することを正当化することも困難です。
ロルフオスターガード

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これは多くの異なるデータシートの経験に基づいています。また、私はこれが私が証明したい事実よりも意見であるかもしれないことを認識しているので、それを反映するために答えの文言を変更しました。別の意見を受け取る権利があります。
ロルフオスターガード14年

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考えられる理由、およびここで私は推測を行っています-私はそのチップを設計していなかったので、STがダイ上のスペアエリアを使用することでチップ上にいくつかの高品質のバイパスキャップを組み込んだからです。この容量は非常に高品質で、非常に高い共振と非常に小さなインダクタンスです。一般的なのは、ゲート容量、さらには金属層容量を使用することです。これにより、オフチップコンデンサの要件が緩和され、顧客が成功する可能性が高まります。

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