怎么处理高di/dt负载瞬态（上）

就许多中央处理器 (CPU) 而言，标准要求电源有必要能够供给大而快速的充电输出电流，特别是当处理器改换作业形式的时分。例如，在 1V 的体系中，100 A/uS 负载瞬态或许会要求将电源电压稳定在 3% 以内。处理这一问题的要害便是要认识到 这不仅仅是电源的问题，电源分配体系也是一个重要因素，并且在一款处理方案中咱们是很难将这二者严格地划清界限。

这些高 di/dt 要求的含义就在于电压源有必要具有十分低的电感。重新整理下面的公式并求解得到答应的电源电感：

在快速负载电流瞬态通道中电感仅为 0.3 nH。为了便于比较，咱们来看一个四层电路板上的0.1 英寸 (0.25 cm) 宽电路板线迹所具有的电感大约为 0.7 nH/英寸 (0.3 nH/cm)。%&&&&&% 封装中接合线的典型电感在1 nH 范围内，印刷电路板的过孔电感在0.2 nH 范围内。

此外，还有一个与旁路电容有关的串联电感，如图 1 所示。顶部的曲线是贴装在四层电路板上的一个22 uF、X5R、16V、1210 陶瓷电容的阻抗。正如咱们所希望的那样（100 kHz 以下），阻抗跟着频率的添加而下降。但是，在800 kHz时有一个串联电感，此刻电容会变得有电理性。该电感（其能够从电容值和谐振频率核算得出）为 1.7 nH，其大大高于咱们 0.3 nH 的目标值。走运的是，您能够运用并联电容以下降有用的 ESL。图 1 底部的曲线为两个并联电容的阻抗。风趣的是谐振变得略微低了一些，这表明有用电感并不是肯定的一半。基下降 50%。这一成果能够归结为两个原因：互连电感和两个电容之间的互感。 于谐振频率，就两个并联的电容而言，新电感则为 1.0 nH 或ESL 下降 40%，而非

电流通道的环路尺度在必定程度上决议了衔接组件中的寄生电感，组件尺度决议了环路的面积。尺度与电感相关系数如表 1 所示，其显现了各种尺度陶瓷外表贴装电容的电容电感。一般来说，体积越大的电容具有更大的电感。该表不包括电路板上贴装电容的电感，在咱们曾经的丈量中该电感由 1 nH 添加到了 1.7 nH。另一个风趣的问题是端接的方位对电感有很大的影响。0805 电容在电容的较短一侧有端接而0508 电容则在较长的一侧有端接。这简直将电流通道分为了两半，然后大下降了电感。这种变化了的结构将电感下降了四分之一。

总归，高 di/dt 负载需求细心考虑旁路问题以坚持电源动态稳压。外表贴装电容需求十分接近负载以最小化其互连电感。电容具有或许防止很多去耦的寄生电感。下降这一寄生电感的并联电容是有用的，但互连和互感削弱了这一作用。运用具有更短电流通道的%&&&&&%也是有用的。这能够用体积较小的部件或具有沟通端接（其运用了更短的尺度用于电流）的部件来施行。

下次咱们将评论高 di/dt瞬态负载以及其在规划和测验电源时的含义，敬请期待。 到时咱们的评论要点从本地旁路转变为电源规划含义。

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深化阅览：
怎么处理高di/dt负载瞬态（下）