一种提高电容去耦效果的过孔设计方法技术

本发明专利技术提供一种提高电容去耦效果的过孔设计方法，及电路板设计技术领域，首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径；然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小；最后，把电容过孔打在电容的中间或者两侧。由此减小了电容的安装电感寄生效应，大大增强了电容的去耦效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供，及电路板设计
，首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径；然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小；最后，把电容过孔打在电容的中间或者两侧。由此减小了电容的安装电感寄生效应，大大增强了电容的去耦效果。【专利说明】
本专利技术涉及电子领域，具体地说是，以减小电容的安装电感寄生效应，增强了电容的去耦效果。
技术介绍
在电路板的设计过程中，电源是其中不可或缺的一部分，电源并非理想的电源，肯定会存在噪声。而去耦电容是去除电源噪声的必备的元器件，在电路板中占据了很大一部分，所以去耦电容设计的好坏，对PCB板及其电源的性能有很大的影响。 去耦电容并非完全表现为电容的容性，在实际的使用过程中，电容可以简单的等效为RLC的等效模式，其中谐振点左侧表现为容性，右侧表现为感性。当容性值尽量的大的时候，感性值也随之增大。在实际的设计过程中电容感性的贡献部分除了电容本身的自感以外，还会引入额外的寄生参数，从而引起谐振频率的偏移。 电容本身的寄生电感跟电容自己的特性有关，选取后就固定下来，但是其它的寄生电感可以通过设计来减小。电容安装时，一般是先通过一段线引出，然后通过过孔与电源或者地平面连接。于是通过电容的电流回流路径为电源平面、过孔、引线、pad、电容、pad、弓丨线、过孔、地。 现阶段的PCB设计中最常用的设计方式(常用电容过孔布线方式)由于引入了12mil左右的引线，并且过孔分布于电容的左右两侧，会导致电容的回流路径较大，回流路径较大就会导致寄生电感较大，从而导致电容的去耦效果大打折扣，影响了 PCB电源的性倉泛。
技术实现思路
基于上述不足之处，本专利技术提出了一种减小电容回流路径的方法。 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将详细描述本次专利技术的实现步骤或者思路。 ，通过对电容过孔的位置进行分析，找出最有利于减小回路面积的放置方法，从使去耦效果最优。 本方法的实施步骤如下:首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径；然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小；最后，把电各过孔打在电各的中间或者两侧。 本专利技术的有益效果是:相较于普通的电容过孔设计-电容Pad处拉一段线，然后再打过孔，本设计通过对电容过孔的改善设计，减小了电容的安装电感寄生效应，大大增强了电容的去耦效果。减少了电路板设计空间，改善了设计质量。 本设计不仅仅适用于图示型号的电容，对所有类似的电容安装时过孔的摆放都适用。本专利技术具有操作简单，使用方便，易于大规模应用等特点。 本专利技术同时节省了 PCB电路板布线面积，使PCB有更过的空间走线和放置电子元器件，减少了电路板设计空间，改善了设计质量。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的工作流程图。 图2是示例I改进的电容过孔布线方式图。 图3是示例2改进的电容过孔布线方式图。 图4是改善之前的电容的回流路径图。 图5是改善电容过孔之后的回流路径图。 【具体实施方式】 如图1所示，本方法的实施方式如下:首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径；然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小；最后，把电各过孔打在电各的中间或者两侧。 根据以上实施方式，本设计通过两种型号的电容来做分析:示例1、电容封装型号较大，两个电容Pad中间可以很好的放置过孔；示例2、电容封装型号较小，两个电容Pad中间无法放置过孔。 通过对电容过孔的位置进行分析，找出最有利于减小回路面积的放置方法，从使去耦效果最优。 如图2所示，通过将大型封装电容的过孔打在电容pad的内侧。 如图3所示，将小型封装的电容的过孔打在电容pad的临近两侧。 这样引线及平面(电源和地)寄生电感减小了很多，同时大大减小了电容的回流路径，使电容的去耦效果大大增强，并且电容的布线空间减小，节省了 P CB布板空间，降低了 PCB板元器件摆放不下的风险。 本专利技术对电容回流路径的影响如图5所示，通过改善前的设计如图4以及改善后的设计如图5的回流路径的比对，可知本专利技术使电容的回流路径大大减小，优化了设计性倉泛。 本专利技术可以灵活运用于各种PCB板设计，只需简单的布线操作即可，操作方便，简单易用，目前已经大规模应用于公司的PCB设计中，效果良好。【权利要求】1.，其特征在于， 该方法包括以下步骤: 首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径； 然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小； 最后，把电各过孔打在电各的中间或者两侧。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于当电容封装型号较大，两个电容Pad中间可以很好的放置过孔时，将电容过孔打在电容pad的内侧。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于当电容封装型号较小，两个电容Pad中间无法放置过孔时，将电容过孔打在电容pad的临近两侧。【文档编号】G06F17/50GK104133962SQ201410364846【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日 【专利技术者】李德恒 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高电容去耦效果的过孔设计方法，其特征在于， 该方法包括以下步骤：首先，确定电源输入端和负载端的位置，明确电源的传输路径；然后，明确需要去耦的负载的引脚，并根据引脚位置和布线空间找出电容的合适的放置位置，在此过程中要保证电容和引脚的回流路径最小；最后，把电容过孔打在电容的中间或者两侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李德恒，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37