片狀三端子電容器的注意事項及使用技巧

　　本文將介紹使用片狀三端子電容器的注意事項及技巧。

　　1. 將片狀三端子電容器封裝于多層基片時的注意事項

　　與一般的二端子電容器相比，片狀三端子電容器具有接地端子阻抗較低的優(yōu)勢，這已經(jīng)成為消除高頻噪音的性能要點。為發(fā)揮該優(yōu)勢，就需要在PCB結(jié)構(gòu)設(shè)計方面多加注意，接地端的結(jié)構(gòu)要盡量設(shè)計得短而粗。封裝于多層基片時也可以依照同樣的考慮。

　　圖1是針對在多層基片上改變三端子電容器的封裝方法，進(jìn)而改變與GND層的連接狀態(tài)后的噪聲消除的不同效果的調(diào)查示例。在此示例中，GND層被放置在MCU封裝面相對一側(cè)的附近位置。在A示例中，是將三端子電容器封裝于MCU封裝面相對一側(cè)的GND層附近，縮短與GND層之間的連接。與此相對，在C示例中，是將三端子電容器封裝于MCU相同面，其結(jié)果是與GND層之間的距離也長于A示例。可以看出A和C的噪音等級存在著明顯的差異。在考慮GND結(jié)構(gòu)時，很容易進(jìn)行平面思維，但Via長度也是需要考慮的。此外，圖1的B示例對三端子電容器的電源輸入輸出沒有像A一樣明確地進(jìn)行分離，而是在同一層通過。（由于很難進(jìn)行書面說明，請參照說明圖。）此時的噪音等級多少會高于A時的噪音等級。這被認(rèn)為是因為三端子電容器的入口和出口的via很接近，所以一部分噪音未在三端子電容器中通過，而是通過Via之間的電容耦合進(jìn)行了旁路。這樣，為發(fā)揮三端子電容器的性能，就需要注意電容器的外部結(jié)構(gòu)。圖2記載了片狀三端子電容器的封裝要點，請進(jìn)行參照。

　　圖1 GND的不同連接方法的效果差異

　　圖2 片狀三端子電容器封裝時的要點

　　2. 片狀三端子電容器的非貫穿連接

　　片狀三端子電容器通常使用的方法是對希望降低電源線等噪音的線路進(jìn)行切割后插入其間，然后連接GND端子。（圖3）最近，出現(xiàn)了稍顯不同的連接方法，下面對此進(jìn)行說明。該方法適用于將三端子電容器作為IC電源的旁路電容器進(jìn)行使用時優(yōu)先穩(wěn)定IC電壓變動的情況。圖4表示就是該連接方法。不同于圖3的情況，這種方法是在不切斷電源模式的情況下，將兩端子連接于電源線。由于是電源線不貫穿三端子電容器的連接方法，所以這種連接方法被稱為“非貫穿連接”。通過這種作法，電源線和電容器之間變成并聯(lián)，因此這一部分的阻抗會減半，從而降低旁路阻抗，進(jìn)而降低IC的電壓變動。另外，如圖所示，GND端的Via和電源端的Via相鄰而置，由此相互抵消兩方電流所產(chǎn)生的磁通，該部分的電感效應(yīng)明顯降低，具有進(jìn)一步降低阻抗的效果。但是，因為與切斷電源線插入三端子電容器的情況不同，一部分的噪音在不經(jīng)由三端子電容器的情況下經(jīng)由電源線通過，所以此種方法在降低外流噪音的效果影響方面要少于常規(guī)的連接方法。

　　圖3 片狀三端子電容器的貫穿使用（常規(guī)的使用方法）

　　圖4 片狀三端子電容器的非貫穿使用不切斷電源Pattern，連接兩端子

　　負(fù)責(zé)人：村田制作所　元器件事業(yè)本部　銷售促進(jìn)部　三屋 康宏