为英飞凌(Infineon)的TLE9853QX(常用于电机控制的嵌入式功率器件)的 VDDP 引脚选择电容时,最关键的要求是使用低ESR的陶瓷电容。以下是详细的选择指南和原因:
核心要求:
电容类型:
- 必须使用多层陶瓷电容(MLCC)。
- 禁止使用电解电容(如铝电解、钽电容)或固态聚合物电容。
- 原因:
VDDP 为内部电压调节器(LDO)的输出端,为芯片内核提供稳定电压。它需要极低的ESR(等效串联电阻)和快速响应能力,而陶瓷电容是唯一满足此要求的类型。电解电容的ESR较高,会导致输出电压振荡或不稳定,可能引发芯片复位或工作异常。
电容值:
- 最小要求:1µF(参考数据手册第7节 "Pin Description and Pin Functions")。
- 推荐值:1µF ~ 10µF(常见设计使用 1µF 或 2.2µF)。
- 并联电容: 可并联一个小容量电容(如100nF)优化高频响应,但非必需。
电压等级:
- VDDP 电压典型值为 3.3V 或 5V(具体取决于芯片配置)。
- 电容耐压值 ≥ 6.3V(留出50%余量)。
- 推荐:6.3V、10V 或 16V 规格。
温度特性(介质材料):
- 推荐:X5R 或 X7R。
(稳定性好,容值随温度/电压变化较小)。
- 避免:Y5V/Z5U(容值衰减严重)。
封装尺寸:
- 常用 0603 (1608)、0805 (2012)。
确保布局时 电容尽量靠近 VDDP 引脚(缩短走线,降低寄生电感)。
设计注意事项:
- 低ESR是关键: 陶瓷电容的ESR通常为几毫欧至几十毫欧,确保电源稳定性。
- 避免容值过大: 过大的容值(如 >22µF)可能导致LDO启动延迟或稳定性问题。
- PCB布局:
- 电容接地端通过短而宽的走线连接到芯片的 GND 引脚。
- VDDP 电容与芯片间避免过孔或长走线。
错误选择的风险:
若使用电解电容或钽电容:
- ESR过高 → VDDP电压振荡 → 芯片内核供电不稳定。
- 可能触发欠压复位(POR)或看门狗复位。
- 系统频繁重启或无法正常工作。
官方数据手册参考:
- Infineon TLE9853QX Datasheet 中明确要求:
"VDDP must be decoupled with a 1µF ceramic capacitor close to the pin."
(详见引脚描述或电源管理章节)
推荐型号示例:
参数 |
推荐值 |
示例型号 (Murata, TDK) |
|---|
容量 |
1µF |
GRM188R60J105KE19 (1µF/6.3V/X5R/0603) |
|
2.2µF |
CGA3E2X7R1E225K080AA (2.2µF/25V/X7R/0603) |
耐压 |
≥6.3V |
- |
介质 |
X5R/X7R |
- |
封装 |
0603 或 0805 |
- |
总结:
属性 |
要求 |
|---|
类型 |
多层陶瓷电容 (MLCC) |
容值 |
1µF (最小), 推荐 1µF~2.2µF |
耐压 |
≥6.3V (留50%裕量) |
温度特性 |
X5R 或 X7R |
布局 |
紧靠 VDDP 和 GND 引脚 |
严格遵循此规范可确保 TLE9853QX 内核电源稳定,避免异常复位或性能下降。
为英飞凌(Infineon)的TLE9853QX(常用于电机控制的嵌入式功率器件)的 VDDP 引脚选择电容时,最关键的要求是使用低ESR的陶瓷电容。以下是详细的选择指南和原因:
核心要求:
电容类型:
- 必须使用多层陶瓷电容(MLCC)。
- 禁止使用电解电容(如铝电解、钽电容)或固态聚合物电容。
- 原因:
VDDP 为内部电压调节器(LDO)的输出端,为芯片内核提供稳定电压。它需要极低的ESR(等效串联电阻)和快速响应能力,而陶瓷电容是唯一满足此要求的类型。电解电容的ESR较高,会导致输出电压振荡或不稳定,可能引发芯片复位或工作异常。
电容值:
- 最小要求:1µF(参考数据手册第7节 "Pin Description and Pin Functions")。
- 推荐值:1µF ~ 10µF(常见设计使用 1µF 或 2.2µF)。
- 并联电容: 可并联一个小容量电容(如100nF)优化高频响应,但非必需。
电压等级:
- VDDP 电压典型值为 3.3V 或 5V(具体取决于芯片配置)。
- 电容耐压值 ≥ 6.3V(留出50%余量)。
- 推荐:6.3V、10V 或 16V 规格。
温度特性(介质材料):
- 推荐:X5R 或 X7R。
(稳定性好,容值随温度/电压变化较小)。
- 避免:Y5V/Z5U(容值衰减严重)。
封装尺寸:
- 常用 0603 (1608)、0805 (2012)。
确保布局时 电容尽量靠近 VDDP 引脚(缩短走线,降低寄生电感)。
设计注意事项:
- 低ESR是关键: 陶瓷电容的ESR通常为几毫欧至几十毫欧,确保电源稳定性。
- 避免容值过大: 过大的容值(如 >22µF)可能导致LDO启动延迟或稳定性问题。
- PCB布局:
- 电容接地端通过短而宽的走线连接到芯片的 GND 引脚。
- VDDP 电容与芯片间避免过孔或长走线。
错误选择的风险:
若使用电解电容或钽电容:
- ESR过高 → VDDP电压振荡 → 芯片内核供电不稳定。
- 可能触发欠压复位(POR)或看门狗复位。
- 系统频繁重启或无法正常工作。
官方数据手册参考:
- Infineon TLE9853QX Datasheet 中明确要求:
"VDDP must be decoupled with a 1µF ceramic capacitor close to the pin."
(详见引脚描述或电源管理章节)
推荐型号示例:
参数 |
推荐值 |
示例型号 (Murata, TDK) |
|---|
容量 |
1µF |
GRM188R60J105KE19 (1µF/6.3V/X5R/0603) |
|
2.2µF |
CGA3E2X7R1E225K080AA (2.2µF/25V/X7R/0603) |
耐压 |
≥6.3V |
- |
介质 |
X5R/X7R |
- |
封装 |
0603 或 0805 |
- |
总结:
属性 |
要求 |
|---|
类型 |
多层陶瓷电容 (MLCC) |
容值 |
1µF (最小), 推荐 1µF~2.2µF |
耐压 |
≥6.3V (留50%裕量) |
温度特性 |
X5R 或 X7R |
布局 |
紧靠 VDDP 和 GND 引脚 |
严格遵循此规范可确保 TLE9853QX 内核电源稳定,避免异常复位或性能下降。
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