[BETA] Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Dobrý den,

potřebuji poradit, jak postupovat při výpočtu blokovacích kondenzátorů v napájecích větvích mikroprocesoru. Nejraději bych byl za doporučení nějaké knihy nebo důvěryhodného elektronického textu, který by o tom prakticky pojednával, jelikož mám ono zapojení pro bakalářku a vzorce by se hodilo odcitovat v dokumentaci. Předem díky za každou radu

Obvykle se nevypočítávají, ale hodí se tam něco mezi M1 a 10k. Kdysi jsem četl pojednání, že keramika (tehdy naprosto běžná) není vhodná, že je lepší svitek, ale to je možná dneska běžné. Bylo to v Sdělovací Technice tak asi mezi léty 80 a 90 a bylo to to tam dost dobře rozebrané a odůvodněné, tuším že vzhledem k relaxaci dielektrika atd. Bylo to docela překvapivé, ale používali jsme nadále keramiku, protože rozumně malé svitky nebyly a jediným pokrokem byla skoro nedosažitelná vícevrstvá keramika.

Právě naopak, jako blokovací se používají keramiky, nemají oproti svitku vlastní sériovou indukčnost. I když se vyrábějí bezindukční svitky, ale v praxi se používá keramika.
O výpočtech nevím, minimální blokovací kapacita by měla být uvedena v datasheetu jednotlivých obvodů.

Exaktní výpočet bude asi problematický,neboť nerozhoduje jen kvalita kondenzátoru,ale také "zdroje","spotřebiče" a rozložení spojů a součástek na desce.Nečinil bych předem rozdílu mezi vhodnými svitkovými a vhodnými keramickými kondenzátory - viz jejich katalogové listy u slušných výrobců obsahující závislost impedance na frekvenci . Bude-li to špičkový kond a od něj bude 10 cm spoj k vývodu třeba procesoru,bude tam stejně na ... nic. Některé typy keramických dielektrik vzhledem ke své "pomalosti" vyšší frekvence jaksi neberou ,dříve to byly třeba TK782,783 Tesla, dnes je to u podobných dielektrik stejné nebo o málo lepší.
Pro nějaký výpočet kapacity bys musel vědět kromě parazitních prvků spojů také to,jaké špičkové proudy lze na dané nožičce očekávat - to se ale neudává,měřit to asi nikdo nebude a odhaduje se to blbě. Vzpomínám
na staré obousměrné budiče sběrnice MH3205, které při otáčení směru
na desítky ns prakticky zkratovaly napájení a špičkové proudy byly v každém bitu až 1A. To se nedalo pořádně ani odblokovat,ani odrušit pak celý výrobek. Můžeš samozřejmě s katalogy a odhady stvořit něco ve vhodném simulačním programu,ale v praxi se to zřejmě dělá většinou intuitivně - prostě tam,kde se to hodně vrtí,musí být v napájení co nejmenší impedance.

Stáhni si tato scripta a prostuduj, hlavně od kapitoly 6.4.

http://www.uschovna.cz/zasilka/QIR3MSW5TEB7XNM2-E33/

Pro "Milan":
Příspěvek je přínosný, ale s malou chybou - MH3205 je dekodér 1 z 8, obousměrné zesilovače jsou MH3216.

Podle mě je nejběžnější hodnota 100nF, někde ve dvojici s paralelním kusem jednotek (max. desítek) µF. Samozřejmě systém napájení dnešních CPU v PC je něco jiného. Asi to opravdu nejde zobecnit a záleží na požadavcích v dokumentaci k IO. A dle dnešní převahy SMD součástek lze usoudit, že je to "všechno" v keramice.

Podívej se do jakéhokoli soudobého zařízení s MCU. Zjistíš, že v závislosti na koncové ceně zařízení se používají dva přístupy, u dražších zařízení (třeba notebooky) bývají kombinace menších a větších kapacit v keramice, menší kapacity mají malé ESR a malou závislost kapacity na napětí, větší keramiky naopak, ale pořád dobře a relativně stabilně proti elektrolytickým C. Levnější zařízení používají malé kapacity v keramice a větší v provedení elektrolyt, nejlevnější pak třeba jen ty elektrolyty, ať je životnost jen do konce záruky. Kapacita je vždycky lepší větší, při návrhu obvodů tohle nikdy nijak nepočítáme, prostě dáme "overkill" (10 - 100µF) kapacitu paralelně s malou (~100nf) do napájení MCU, případně i RC filtr, při ověřování prototypu se odměří zvlnění a když je nevýznamné, je to tak OK a dál se to neřeší. Nevyrábíme ale obrovské série, kde by se řešil každý cent nákladů, tam bude situace jiná. Svitky jsem kromě analogových filtrů kvůli přesné a stabilní kapacitě nedával nikdy nikam, josu drahé a nejsou SMD, takže jsou drahé i pro osazování a to je špatně. Pro seriózní návrh se obávám, že bude chybět spoustu vstupních dat. U elektrolytů ještě pozor na nepříjemnou teplotní závislost, za nízkých teplot jsi prakticky bez filtrace. Pokud nelze jinak, lze to řešit tantaly. V našich produktech elektrolytické kondenzátory prakticky nejsou a nejsou tak problémy s životností. Cena ale není kritickým parametrem.

10n+100n+100uF a nemusis rozmyslať

Atlan píše:10n+100n+100uF a nemusis rozmyslať

takhle anebo prostě do tý bakalářky napíšeš, že hodnoty vycházejí z doporučeného zapojení výrobce...odkážeš se na datasheet a vsadím svoji pravou ko***, že to nikdo kontrolovat nebude

Sežeň si v knihovně tohle: http://shop.ben.cz/cz/121306-navrh-a-ko ... spoju.aspx
Máš to tam i se vzorečky.

V praci to robim podobne ako pise Zaky. Tam kde je to velmi nachylne na vyssie f (ci uz prenikanie cez napajanie, alebo aj z obvodu von cez napajanie) pouzivam 100n X7R, pre celu skupinu 10u X7R/X5R, pre velmi nachylne veci oddelenie idukcnostou kombinovane 10u+100n, pre prevodniky, digitalne prijimace atd. este aj 1n. Tam kde to velmi nachylne neni, a davam to len viacmenej "pre istotu" tak staci aj 1u X5R.
Samozrejme tieto typy dielektrik sa nehodia do filtrov (X5R, X7R,...), tam treba pouzit nieco lepsie - NPO, COG apod.

Díky všem za odpovědi. Projedu si tu knížku v elektronické podobě a uvidím, co do té teorie vymyslím.