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[参考译文] AM2431:连接到 CAP_*引脚的电容器

Guru**** 2802955 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1606291/am2431-capacitor-connected-to-the-pin-of-the-cap_

器件型号: AM2431

您好、

数据表已从修订版 G 修订为修订版 H
关于本节:
(信号说明-电源):更新了与 CAP_VDDSx 引脚相关的表注、以阐明电容降额的必要性并介绍其他连接选项.................................................. 89
它指出:

如果相应的 VDDSHVx 引脚以 3.3V 电压运行、则该引脚必须始终通过 6.3V 或更高电压、0.8uF 至 1.5uF 电容器连接至 VSS。 所选电容器必须在因直流偏置而降额后提供定义范围内的电容。

我的问题是:
如果电容小于 0.8uF 或大于 1.5uF、会发生什么情况?


即使使用容差为+–10%且温度特性为 X7R (+–15%) 的电容器、也无法在不考虑直流偏置的情况下满足该要求。
示例计算:

1.0 μ F X7R、容差+–10%、温度变化+–15%
×值:1.0 μ A (1.10 × 1.15)= 1.265uF
×值:1.0 μ F (0.90 × 0.85)= 0.765uF

1.5uF X7R、容差+–10%、温度变化+–15%
最大值:1.5 ×(1.10 × 1.15)= 1.897uF
×值:1.5 μ F (0.90 × 0.85)= 1.147uF

此致、

丰实

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    您好、

    我找到了一个相关的问答

    【常见问题解答】AM625 / AM623 / AM620-Q1 / AM62L / AM62Ax / AM62D-Q1 / AM62Px / AM64x / AM243x 设计建议/定制电路板硬件设计–与 CAP_VDDSx CAP_VDDS 相关的问题 — 处理器论坛-处理器 — TI E2E 支持论坛

    根据该协议、在使用 3.3V 时、CAP_VDDSx 电压遵循 CAP_VDDSx 的一半、即 1.65V 。下面的电容器示例如下:

    • CL03A105KP3NSNC
       1 µF±10% 10V 陶瓷电容器、X5R、0201(公制 0603)

    • GRM155R61A105KE15D
      SMD 多层陶瓷电容器、1 µF 、10V、 0402 [公制 1005]、±10%、 X5R

    指定 CL03A105KP3NSNC 、1.65 V 的直流偏置(等于 3.3 V 的一半)为 −35%
    最小值 电容为:
     1 µF× 0.90 × 0.85 × 0.65 = 0.4975 µF  

    指定 GRM155R61A105KE15D 、1.65 V 时的直流偏置为 −6%
    最小值 电容为:
     1 µF× 0.90 × 0.85 × 0.94 = 0.7191 µF  

    两个都在下面 0.8 µF  。 我们应该如何处理这个问题?

    此致、

    丰实

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    你好  Futoshi

    感谢您的查询。

    添加电容器器件型号作为示例指南、供客户寻找类似的元件。

    为了确保内部 LDO 的稳定性、建议使用 LDO 输出电容器范围。  

    电容极不可能看到所有参数都处于最坏的情况、以及终端设备持续在最坏的温度下运行。

    此致、

    Sreenivasa.

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    你好  Futoshi

    以下电容器的温度特性与另一个电容器类似。

    CL03A105KP3NSNC

    该图显示温度特性优于上述规格

    此致、

    Sreenivasa.

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    你好  Futoshi

    如果在 特定用例中、终端设备的环境温度预计会处于指定工作温度的极限、则可能需要选择性能更好的电容器、而这可能不是必需的。

    此致、

    Sreenivasa.

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    你好  Futoshi

    检查您是否有 10%电容器的初始电容分布图、这些电容器可能来自您可能与之合作的任何供应商。

    此致、

    Sreenivasa.

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    嗨、 Sreenivasa

    感谢您的答复。

    您列出的电容器不符合要求。

    特别是 CL03A105KP3NSNC 的直流‑偏置特性为−35%、这已经使得无法保持 0.8 µF 或更高。

    即使存在初始电容分布图、我们也必须假设变化为±10%、因为电容器制造商指定为±10%。

    我相信市场上没有符合这些条件的电容器。

    如果电容小于要求值、会发生什么情况?

    例如、LDO 输出是否会发生振荡、或者系统是否更容易受到噪声的影响?

    请说明可能存在的问题。

    此致、

    丰实

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    你好  Futoshi

    [引用 userid=“550444" url="“ url="~“~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1606291/am2431-capacitor-connected-to-the-pin-of-the-cap_/6204861 ]特别是 CL03A105KP3NSNC 的 DC‑偏置特性为−35%、这已经使得无法维护 0.8 µF 或更多。

    您需要考虑在额定电容器电压为 10V 时 1.65V 的直流偏置。

    根据额定与应用的比率、我预计变化为几个百分点。

    • GRM155R61A105KE15D
      SMD 多层陶瓷电容器、1 µF 、10V、 0402 [公制 1005]、±10%、 X5R

    您可以考虑 以上内容。

    您列出的电容器不符合要求

    我列出了一些电容器器件型号、作为客户选择的起点。 这些不是建议的器件型号。

    即使存在初始电容分布图、我们也必须假设变化为±10%、因为电容器制造商指定为±10%。

    建议与电容器供应商合作计算变化和漂移。

    此致、

    Sreenivasa.

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    嗨、 Sreenivasa

    即使在与多个电容器供应商协调后、我们已经确认没有单个电容器能够满足要求的规格。

    为了满足该要求、需要多个并联电容器、但遗憾的是、我们没有足够的 PCB 空间为每个 CAP_VDDSx 引脚放置多个电容器。

    鉴于这些限制、我们要着手接受我们不能满足这一要求。

    您能否解释一下、如果电容要求不能满足、可能会出现哪些问题或风险?

    感谢您的支持。

    此致、

    丰实

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    你好  Futoshi

    鉴于这些限制、我们希望继续接受我们无法满足要求。

    明白、建议选择尽可能接近允许的电容范围的电容。 建议使用 10%容差的 10V 或 16V 电容器。

    如果不满足电容要求、您能否解释可能会出现哪些问题或风险?

    我怀疑这个问题与负载瞬态有关。

    我正在内部检查、并将进行更新、以防我听到专家的声音。

    仅供参考、我们 没有客户报告与 CAP_vddsx 有关的影响 Am64x 或 AM72x 处理器系列处理器性能的问题。

    此致、

    Sreenivasa.  

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    嗨、Sreenivasa

    感谢您的支持。

    我将等待专家的答复。

    提前感谢您的持续帮助。

    此致、

    丰实

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    你好  Futoshi

    可以。

    此致、

    Sreenivasa.