Los pros y los contras de la reducción del tamaño de MLCC
Escrito por: Frank Hodgkinson | Maureen Strahorne
Abstracto:
A medida que los circuitos integrados (CI) continúan incorporando más funciones en paquetes más pequeños, persiste la necesidad de capacitancia masiva fuera del chip. En circuitos resonantes, como bucles de bloqueo de fase (PLL) y reguladores de conmutación, es posible que se requiera un condensador cerámico de precisión de clase uno. Dichos condensadores deben mantener un rango de capacitancia ajustado durante el proceso, el voltaje y la variación de temperatura (PVT) para que el CI anfitrión cumpla con sus especificaciones de rendimiento. Por el contrario, para casi todos los circuitos integrados se requieren condensadores cerámicos de clase dos en forma de capacitancia de desacoplamiento y derivación. También se pueden encontrar en circuitos amplificadores, filtros simples y reguladores lineales, donde su función depende menos de requisitos de impedancia estrictamente especificados.
Tales requisitos para los capacitores de clase dos a menudo crean una trampa para el diseñador involuntario, quien naturalmente podría centrarse en la clasificación de voltaje, el tamaño y el costo al elegir estos dispositivos. Esto es especialmente cierto cuando la aplicación de nivel superior está demasiado limitada por el factor de forma. Uno puede imaginar el proceso de filtrado de selección: comience con un valor de capacitor aproximado (es decir, 100 nF), elija una clasificación de voltaje con un margen razonable (es decir, 6.3 V) y, finalmente, encuentre el paquete de montaje en superficie (SMT) más pequeño (es decir, , 0402) y combinación de costos para crear espacio para otros componentes y enrutamiento de PCB.
Considerar la tensión nominal y la capacitancia por separado del tamaño del paquete puede parecer razonable, pero ahí radica la trampa potencial. A medida que los tamaños de los capacitores se han vuelto cada vez más pequeños, los fabricantes han desarrollado nuevas tecnologías para aumentar la densidad de capacitancia y lograr combinaciones estándar de paquetes de valor. Al hacerlo, también se han introducido dependencias que pueden crear sorpresas inesperadas durante las pruebas.
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A medida que los circuitos integrados (CI) continúan incorporando más funciones en paquetes más pequeños, persiste la necesidad de capacitancia masiva fuera del chip. En circuitos resonantes, como bucles de bloqueo de fase (PLL) y reguladores de conmutación, es posible que se requiera un condensador cerámico de precisión de clase uno. Dichos condensadores deben mantener un rango de capacitancia ajustado durante el proceso, el voltaje y la variación de temperatura (PVT) para que el CI anfitrión cumpla con sus especificaciones de rendimiento. Por el contrario, para casi todos los circuitos integrados se requieren condensadores cerámicos de clase dos en forma de capacitancia de desacoplamiento y derivación. También se pueden encontrar en circuitos amplificadores, filtros simples y reguladores lineales, donde su función depende menos de requisitos de impedancia estrictamente especificados.
Tales requisitos para los capacitores de clase dos a menudo crean una trampa para el diseñador involuntario, quien naturalmente podría centrarse en la clasificación de voltaje, el tamaño y el costo al elegir estos dispositivos. Esto es especialmente cierto cuando la aplicación de nivel superior está demasiado limitada por el factor de forma. Uno puede imaginar el proceso de filtrado de selección: comience con un valor de capacitor aproximado (es decir, 100 nF), elija una clasificación de voltaje con un margen razonable (es decir, 6.3 V) y, finalmente, encuentre el paquete de montaje en superficie (SMT) más pequeño (es decir, , 0402) y combinación de costos para crear espacio para otros componentes y enrutamiento de PCB.
Considerar la tensión nominal y la capacitancia por separado del tamaño del paquete puede parecer razonable, pero ahí radica la trampa potencial. A medida que los tamaños de los capacitores se han vuelto cada vez más pequeños, los fabricantes han desarrollado nuevas tecnologías para aumentar la densidad de capacitancia y lograr combinaciones estándar de paquetes de valor. Al hacerlo, también se han introducido dependencias que pueden crear sorpresas inesperadas durante las pruebas.
