電源去耦是保持電源信號(hào)進(jìn)入集成電路的各點(diǎn)低噪聲和低阻抗的一種重要手段。在了解電源去耦的作用原理之前,我們先來(lái)了解一下什么是電源進(jìn)入集成電路的低阻抗。
電源進(jìn)入集成電路的低阻抗,是指從電源到集成電路的路徑上,阻抗盡可能地小,使電源信號(hào)能夠穩(wěn)定地傳輸?shù)郊呻娐犯鼽c(diǎn)。如果電源進(jìn)入集成電路的阻抗過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸不穩(wěn)定、出現(xiàn)噪聲、波形失真等問(wèn)題,影響集成電路的性能。
而電源去耦就是一種用來(lái)降低電源信號(hào)進(jìn)入集成電路的阻抗的方法,其基本原理是通過(guò)一個(gè)可控電容器,將電源和地之間的直流通路和alternating current (ac)通路分離,從而降低電源信號(hào)到達(dá)集成電路的路勁上的阻抗。
具體地,電源去耦的電路如圖所示,其中,c1、c2和c3分別表示三組電容器,l表示集成電路的負(fù)載,vdd和gnd分別表示電源和地。
電源給出的電壓信號(hào)中,通常包含一個(gè)直流分量和一個(gè)交流分量。直流分量通過(guò)c1、c2和c3的直通路,直接傳送到l的正極處;而交流分量則通過(guò)c1、c2和c3的通路,一路被衰減,直到被完全過(guò)濾掉,不會(huì)影響集成電路的穩(wěn)定性和性能。
通過(guò)選擇合適的電容器,可以使電源進(jìn)入集成電路較為平坦的頻率響應(yīng),在一定范圍內(nèi)能有效地降低電源和地之間的噪聲和交流阻抗,從而保證集成電路的正常工作。
總之,電源去耦是保障集成電路工作穩(wěn)定的關(guān)鍵手段,它能有效降低電源信號(hào)到達(dá)集成電路路徑上的阻抗,保持集成電路各點(diǎn)低噪聲和低阻抗,提高集成電路的性能和可靠性。