采用良好的接线技术和低阻抗电缆

Jack_ma

采用良好的接线技术和低阻抗电缆 [复制链接]

良好的接线技术能将耦合至电路的外部噪声降至最小而且应当用于全部应用。这些技术对于宽带宽电源/负载电路的稳定性控制至关重要。应采用双绞线作为源和感测线以减少邻近干扰源的有害耦合，并且不受电场和磁场的影响。将源和负载之间的导线缠绕起来可以最小化环路面积，近而限制感应电压幅度并消除噪声电压，因为相邻双绞线的噪声电压幅度相等、极性相反。因此，双绞线比两条近距离平行导线的抗磁场干扰能力强。此外，双绞线减小了磁场发射。两条邻近导线的电流大小相等、方向相反，所以在双绞线几英寸范围内产生的磁场能够有效地相互抵消。与两条未缠绕的等长导线相比较，双绞线的电感量较小。通常，长度为15英尺（4.6米）双绞线电缆的电感量为2~4μH。

 

使用大负载电容器补偿不合格的电源瞬态响应

将大电容与DUT并联时，电容量确实会提高稳定度，但需要付出较高的性能代价。在类似2300系列的快速瞬态电源面市以前，便携设备（例如移动电话）制造商不得不采用带宽不足以有效响应大幅度、近瞬变负载电流的传统电源。保持近稳态输出电压的方案是用大电容器与负载并联，实际上在负载电路中加入了第二个电压源（见图1）。通常电容量为100μF~4700μF的大电容器具有较大的等效串联电阻（ESR）能降低负载电路的Q值。而且，电容器等效串联电阻在较高频率会增大并有效地为电路增加电阻值。在高频上增加的电阻值还能降低Q值并极大提高电路稳定性。但在负载上使用大电容器有两个缺点：

1.电源电流回读电路不能用于测量脉冲负载电流因为电容器为负载提供电流，保持负载电压稳定。

2.较大的电解质电容和钽电容具有较大的漏电流，这不利于电源电流回读电路准确读取休眠模式或截止态电流。

虽然在负载加入大电容器会提高系统稳定性，但不是一种可取的解决方案。使用高速瞬态电源并去除DUT的电容器能实现最佳整体电路性能。

C_bypass=C_旁路

图1.当DUT负载电流增大时，负载上旁路大电容的影响。

 

为将给定长度双绞线电感量降至最小，请使用Teflon^®（特氟龙）细绝缘线。细绝缘线可以使双绞线环路面积最小；而且，特氟龙是具有低介电常数的绝缘体，这更有利于降低电缆电容量和总的电缆阻抗。

 

降低电缆电感量的另一种方法是电缆长度越短越好。夹具/DUT越接近电源，电缆总电感量越小。显然，DUT与电源的接近程度有物理限制，但电缆尽量走直线能让电缆长度尽量短，有助于确保系统稳定。

 

如果使用双绞线和最短电缆不足以确保稳定性，可以使用低电感量电缆。吉时利的SC-182型低电感量特氟龙绝缘同轴电缆具有10Ω特性阻抗。此电缆长度为4.6米，电感量为150~250nH。与标准双绞线电缆相比，此电缆的电感量降低了一个数量级。

 

使用特氟龙绝缘双绞线，使接线长度最短并采用SC-182低电感量电缆有助于降低L_电缆并提高负载电路稳定性。但是，使用这些方案不能改变电源/负载电路组合的性能。