IC电源中使用低ESL电容器可减少贴装面积

IC电源中使用低ESL电容器可减少贴装面积

减少元件数的方法

图4是最新的小型大容量低ESL电容器和MLCC的阻抗频率特性的比较事例。

       长宽逆转电容器（1.0 x 0.6mm尺寸、4.3μF）的高频情况下的阻抗和2个MLCC(0.6 x 0.3mm、1μF)具备同等的阻抗，因此可以用2个MLCC代替1个长宽逆转电容器。

       3端子电容器(1.0 x 0.5mm尺寸、4.3μF)的高频情况下的阻抗同等于4个MLCC的阻抗，因此可以用4个MLCC代替1个3端子电容器。

       3端子电容器的阻抗等于4个MLCC的阻抗

       长宽逆转电容器的阻抗等于2个MLCC的阻抗

图5中，根据3端子电容器的使用，来说明减少MLCC的原理。这里为了方便起见，只考虑过孔、走线以及电容器的简单结构。

（1）      旁路电容中使用MLCC的事例。此时的环路阻抗会根据过孔和走线以及MLCC的电感成分达到阻抗的总值。

（2）      为用1个MLCC来替换一个3端子电容器。3端子电容器比MLCC的ESL低，所以环路阻抗的总值也会减少。因此，可以抑制因环路阻抗导致的电压的变动。

       另外，再说明下3端子电容器的另一个使用方法。如用旁路电容来代替3端子电容器时，如果和MLCC具有同样的环路阻抗（电压波动水平相同）就行的话，不仅仅电容器阻抗的区别，还能设计成长的走线。（图5（3））。利用这种走线的长度，可以将几个电源端子集合成一个3端子电容器组合。于是就变成像图6一样，3端子电容器将许多的旁路电容器集合起来，从而减少了元件数量。此时走线的长度使得走线部分的阻抗增加，电容器的阻抗减少，但是总阻抗却不会改变。

       但是当走线细而长时，走线的电感为加大电容器阻抗的差距，而降低了效果。因此，为了减少走线的电感成分，走线的宽度应变大，旁路电容实际安装的面积，推荐连接电源强化并联效果。

电路中个阻抗所占比例效果图