無法任性的AC耦合電容,選值有什麼考量?

2021-01-15 OFweek維科網

作者:王萍

剛剛糾結完AC耦合電容的擺放位置,接著我們又遇到了選值的問題!顯然,在選值問題上,AC耦合電容無論如何是任性不起來的。

我們知道,在串行信號中串個AC耦合電容,這個電容可以提供直流偏壓和過電流保護,但也會給鏈路帶了另一個問題PDJ(pattern-dependent jitter)。顧名思義,這和碼型有關。我們的鏈路可以等效成高通RC電路,當出現連續的「1」或「0」時,會出現下圖的直流壓降,這不僅會影響眼高,還會造成PDJ。

怎樣才能減小這個直流壓降呢?這和RC時間常數有關,RC值越大,能通過的直流分量就越多,直流壓降越小。由於鏈路中等效R是相對固定的,只能調節耦合電容值了。如下圖電容值越大,壓降越小。

那我們就把電容無限加大吧!

答案是:No,不行!

因為,實際安裝後的電容不是理想電容,除了ESR,ESL,還有安裝電感,所以就存在一個串聯諧振頻率。電容在此頻率之前呈容性,之後呈感性。電容值越大,諧振頻率越小,電容在較低頻率就會呈現感性,這樣會造成信號高頻分量衰減增大,同樣會使眼高減小,上升沿變緩,jitter增加。

所以選值時要綜合以上兩點考量,一般業界都推薦0．01uF～0．2uF,最常見的就是0．1uF的電容。封裝的選擇不建議使用大於0603的封裝,最好是0402的。

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