"Entkopplungskondensatoren" an der Stromversorgung von Digital-ICs

Am 26.09.19 um 13:51 schrieb Ralph Aichinger:

Gruß, Gerhard

Der übliche Wert ist 100nF Keramik pro IC. Aus Kostengründen verwendete man als Material oft Z5U. Wenn man kann wäre X7R heute besser. Der Tantal z.B. 10 ... 47uF ist pro Leiterplatte ( soweit diese Europkarte und nicht Mainframe-Format ). Er könnte auch Alu sein. Mit Problemen bei niederiger Temperatur und schlechterem Frequenzverhalten. Gute Darstellung in dem empfehlenswerten Standardwerk: Pease "Troubleshooting Analog Circuits"

Je grösser der Kondensator desto tiefer und damit schlechter die Eigenresonanzfrequenz. Moderne Fetischisten in den ApplicationNotes der Hersteller empfehlen deshalb z.B. 100nF mit 10nF parallel. Oder gleich

Am 26.09.2019 um 13:51 schrieb Ralph Aichinger:

Normalerweise reichen 100n aus.

Wenn sie zu groß sind kann das auch zu Unruhe auf den Versorgungsleitungen kommen. Bei hochwertigen Layouts sieht man dann schon mal 100n + 10n oder sogar 100n + 10n + 1n parallel, wenn man vernünfige Modelle hat, kann man die optimalen Werte auch berechnen lassen, aber man kommt mit so Daumenregeln doch ganz gut hin.

Naja, kann man schon, aber das ist halt Perlen vor die Säue.

Grüße Gerd

Am 26.09.19 um 14:12 schrieb Rafael Deliano:

Ich relativiere diese Aussage mal dahingehend, das ein Bündel von Cs nur dann sinnvoll ist, wenn jedes C seine eigene Leiterbahnen zu den Punkten hat, die entkoppelt werden sollen. Einfach parallel schalten ist ein großer Fehler und könnte sogar im ungünstigsten Fall zu Resonanzen führen. Ich erinnere mich an einen Artikel in einer Elektronik, die genau diesen Punkt thematisierte.

Hi Ralph,

Der Spannungseinbruch wäre das eine, die EMV das andere. Da versucht man die Strompeaks auf kürzest möglichem Weg zu führen.

So versuchte man Dir gegenüber das wohl auszudrücken ;-)

Das gilt so als praktikable Daumenregel. Unser ETEC-Lehrer im TG vor ca

Beim ATMEGA bei <20 MHz wirst Du auch eher größeres Hühnerfutter auslegen als bei 200 MHz ARM-Derivaten. Nicht umsonst bietet man 200 MHz Prozessoren nicht mehr im DIL-Gehäuse an. Die Leitungslängen wäre einfach viel zu lang. Wenn Du die Prozessoren mit den großen Sockeln betrachstest, das geht nur noch, weil man die Cs bereits auf den Prozessor verlagert hatte.

Wenn die kleinen Cs näher dran kommen und die großen dadurch nicht zu weit weg gehen, hätte ich wenig Angst. Aber der Platz ist meist endlich ;-) Resonanzeffekte durch die LEitungen untereinander halte ich hingegen eher als konstruiert, es sei denn, die Leitungen werden eben sehr lang. Das betrifft aber nur Schaltungen, die Frequenzen in den (Sub-)GHz-Bereich produzieren. Also im Hobbybereich eher selten.

Solange man weiß, was man tut ;-) Bei CD40xy hätte ich da wenig Skrupel ;-)

Marte

vielleicht vor 20Jahren mal. Du kannst heute auch gerne einen 10nF oder 47nF nehmen. Ausserdem kein Tantal mehr sondern ein 1 oder 10uF Keramik.

Du kannst etwas falsch machen wenn die Baugroesse des Kondensators zu gross ist. Also ein 10nF 0402 direkt nebem dem IC ist besser wie ein

Es gibt Extremfaelle. Da ist dann ein 100pF in 0402 so nah wie moeglich an den Anschluessen von Vorteil und daneben dann nochmal ein

Oh Gott! Nein. Da macht ja allein schon der lange anschlussdraht alles kaputt.

Olaf

Messteschnische Ergebnisse sieht man eher selten. Die meisten Abhandlungen basieren auf theoretischen Überlegungen und Simulationen in Spice die auf konzentrierten Bauteilen beruhen. Bei Frequenzen und Gegebenheiten wie Masselagen unter den ICs wo man nicht annehmen kann dass die sonderlich praxisnah sind.

MfG JRD

snipped-for-privacy@pi.h.or.at (Ralph Aichinger) am 26.09.19 um 13:51:

Ja. Kilometerlange Leiterbahnen zwischen Kondensatoranschlüssen und Vcc- und GND-Pins legen.

Früher(tm) gab es zwecks kurzer Verbindungen sogar allerlei IC-Sockel, wo so ein Kerko schon eingebaut war. Bei Lochrasteraufbauten recht nützlich, aber man kann einen Bedrahteten latürnich auch quer auf die Unterseite löten. Da du woanders vom Fädeln schreibst, könnte das das Mittel der Wahl für dich sein.

Gewickelte sicher nicht. Kontraproduktiv.

Schichtkondensatoren mögen gehen, Keramische sind aber viel billiger, viel kleiner und für den Zweck besser.

Rainer

Hier (natürlich nur zum Probelesen vor dem Kauf) downloadbar: https://epdf.pub/queue/high-speed-digital-design-a-handbook-of-black-magic5bbc6da15be0f155ec7452a6d7b326f98646.html Bei 116 Euro sollte man doch vorher mal gucken dürfen.

Grüße, H.

Bipolare TTL-Ausgänge hauen bei jedem Umschalten einen Kurzschluß rein. Gleichzeitig hatte man im Verhältnis zur Betriebsspannung einen vergleichsweise geringen Störabstand bei den Eingängen. Deshalb hat man dammalZ gern relativ dicke Abblock-Kondensatoren eingepflanzt.

Bei einfachen Logik-ICs reichten die 100nF aber immer, wenn man gruppenweise noch hier und dort einen Elko spendierte. Bei komplexerer TTL-Technik dann aber doch Tantals für teuer Geld. Man bewundere dazu beispielsweise mal alte ISA-Erweiterungskarten, darauf findet man manchmal ganze Wälder von Tantals.

Rainer

Am 26.09.2019 um 17:26 schrieb Rainer Knaepper:

Jetzt wo Du's sagst: da gab es auch komplette Versorgungsleitungen für die 74xx Standard-DILs (7/8 Gnd, 14/16 Vcc), die über ihre ganze Länge mit einem Dielektrikum zwischen den breiten Leiterplatten als Kondensatoren ausgeführt waren. Bei SMD dürfte das rein vom Format her nicht mehr praktikabel sein.

DoDi

Insbesondere die 22uF + 100nF haben mich mit der Parallelresonanz gewundert. Lese ich das richtig dann: Mehr ist nicht unbedingt besser, sondern kann die Sache auch verschlechtern?

Und der Batman-Cap. Dass es da so einen großen Unterschied gibt zum Kerko hätte ich auch nicht gedacht.

Und der C-Verlust bei höheren Frequenzen, Seite 16. Ich nehme mal an das war ohne DC-Bias, d.h. es wird dann in der Praxis nochmal deutlich schlechter.

HF ist echt so krasses Voodoo. Werde ich nie verstehen, glaube ich.

Viele Grüße, Johannes

Ich habe mir X7R in 0805 gekauft. Aber irgendwie bin ich skeptisch, ob ich gelinkt worden bin und das nicht vielleicht ein anderes Material ist. Gibt es denn eine mehr oder weniger simple Methode, das zu überprüfen? Also wenn man sich kein HM8118 für Hobbyzwecke leisten will?

Viele Grüße, Johannes

Am 26.09.2019 um 13:51 schrieb Ralph Aichinger:

Hat jemand von euch die Keramikdinger mit 1000nF vom Chinesen eigentlich schon mal auspropiert. Taugen die was für den Preis? Haben die wirklich 1uF?

Karl

"Ralph Aichinger" snipped-for-privacy@pi.h.or.at> schrieb im Newsbeitrag news:qmi8oj$3bu$ snipped-for-privacy@pi.h.or.at...

Siehe

Ich hab mal Spaßeshalber gerechnet, wie viel Leiterbahnstrecke man maximal auf einer Eurokarte 160x100mm unterbringen könnte, wenn man 5mil Traces und 5 mil Spacing nimmt. Doppelseitig, auf der Rückseite wieder zurück.

Es sind satte 125 Meter. Hat mich schon überrascht, dass das so viel ist. Würde mich schon interessieren, wie sich so eine Platine als Bauteil verhält :)

Viele Grüße, Johannes

snipped-for-privacy@arcor.de (Gerhard Hoffmann) am 26.09.19 um 14:07:

Sehr interessant.

Die Abwertung auf "mangelhaft" für den IC-Sockel mit Kerko möchte ich aber gern etwas relativieren. Gegenüber einem HF-optimierten Layout mit SMD-Foo sieht der latürnich schlecht aus, aber man möge den Einsatzzweck bedenken. Wie nebenan schon angemerkt, sind die Dinger allemal besser als "irgendwie" drangefädelte Entkoppelkondensatoren.

Rainer

Am 27.09.19 um 09:42 schrieb MaWin:

Hanno

Offensichtlich kann man sich für Kondensator auch einen Oszillator mit

Es ist dann die Frage was man messen will. Für DC-Bias benötigt man noch Netzteil und Verschaltung:

MfG JRD