¿La perla de ferrita (L3) no restringirá el requerimiento de energía repentino del módulo bluetooth (U4)?

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Sé que el circuito está bien probado por STm pero, creo, C15 no debería poder proporcionar suficiente energía instantánea. ¿La supresión de ruido por esta perla de ferrita (frecuencia de cruce de 12 MHz) será la misma para otros circuitos si se usa U4?

600mΩ no me parece mucha restricción
Una respuesta adecuada requiere una lista exacta de piezas para la perla de ferrita.
Para que L3 tenga una influencia real en el encendido del módulo, debería tener un valor de inductancia significativamente más alto que el que tiene ahora. Estoy pensando en al menos un valor 1000 veces mayor. La función de L3 es detener las señales por encima de un par de MHz para ingresar a VDD, esto es para fines de EMI.
"... C15 no debería poder proporcionar suficiente energía instantánea". - ¿Por qué no?
@Andyaka lo siento, debería haberlo mencionado. N.º de pieza L3 BLM15AG601SN1

Respuestas (3)

Le están diciendo que coloque una perla de ferrita entre la conexión de alimentación de este módulo y la conexión de alimentación al resto de la placa. Tal vez saben que el módulo es susceptible al ruido de la fuente de alimentación de una cierta frecuencia, pero también pueden estar tratando de proteger el resto del circuito de la RF que se retroalimenta a través de la conexión de alimentación.

En cualquier caso, C15 es un condensador de desacoplamiento que probablemente le digan que coloque físicamente cerca del módulo, justo a través de sus pines de alimentación y tierra. C15 reduce la impedancia de la red eléctrica local a altas frecuencias, por lo que no importa un poco de impedancia adicional de la fuente de alimentación. Estas dos impedancias están en paralelo desde el punto de vista del módulo. Siempre que cualquiera de ellos sea bajo, la alimentación del módulo tendrá una impedancia baja y todo irá bien.

Calcule la impedancia de C15 a la frecuencia de RF y verá que es sustancialmente más baja que la de la perla de ferrita. La frecuencia de RF también es lo suficientemente alta como para que un límite más grande probablemente tenga una mayor impedancia en la frecuencia de RF.

No debería haber ningún daño en conectar en paralelo C15 con un límite de 100 nF para una mejor impedancia a frecuencias más bajas. Sin embargo, el montaje C15 se cierra exactamente como dicen, luego agrega el límite de 100 nF como un extra en C15 sin comprometer la ubicación del propio C15.

Entiendo que C15 es suficiente. ¿Está bien usar esta perla de ferrita en mi circuito? o debería pasar por la selección de ferrita.
@Harsh: si la hoja de datos del módulo recomienda una perla de ferrita, entonces no solo está bien, sino que debe colocar una allí.

Si le preocupa que la perla de ferrita de 0,6 ohmios y 300 mA restrinja los requisitos de consumo de corriente instantáneos del módulo de RF, entonces lo correcto a tener en cuenta es el valor de capacitancia y la resistencia en serie equivalente (ESR) del capacitor C15. Este condensador debe estar lo más cerca posible del punto de carga (módulo RF U4) (tanto el lado + como el lado GND) y está destinado a ser la fuente de los requisitos de corriente instantánea del módulo. Si el valor de 10 nF de dicho capacitor no es suficiente para mantener el RF_MODULE_VDD silencioso a un buen nivel de CC, entonces el enfoque correcto es aumentar su valor y/o reducir su ESR.

Algunos diseñadores optan por utilizar varios condensadores en la ubicación C15, los de mayor valor para proporcionar una mayor nivelación de corriente de alta velocidad y los de menor valor para reducir el valor de ESR equivalente en paralelo general del nodo.

Como se indicó en la sección de comentarios de la pregunta, el propósito principal de la perla de ferrita es aislar la fuente de alimentación y la red de distribución de energía de los cambios de corriente de alta frecuencia que pueden existir en el nodo RF_MODULE_VDD. La distribución de energía puede muy bien ser una red de cableado más larga y es más probable que la RF existente allí provoque problemas de emisiones de RF. Con el diseño y la disposición del circuito adecuados del nodo RF_MODULE_VDD, las conexiones serán muy cortas al capacitor C15 (o su equivalente) y la posibilidad de emisiones de RF se reduce considerablemente.

Entonces, C15 hará su trabajo siempre que se coloque cerca de RF_MODULE_VDD y esta perla de ferrita no interfiera. ¿Estará bien reemplazar BLM15AG601SN1 por MMZ2012Y601B o debo probar y luego seleccionar la perla de ferrita?

tiene razón, el capacitor debe ser lo suficientemente grande como para sostener la demanda actual. dos razones para eso;

  1. normalmente hay capacitores de desacoplamiento con cada componente formando una gran red de capacitores en paralelo en toda la pcb entre la fuente de alimentación y los componentes. pero cuando se introduce un inductor, reduce efectivamente el impacto del resto de las tapas de desacoplamiento y, por lo tanto, la capacitancia entre la base de ferrita y el ic/módulo debe ser adecuada.
  2. un inductor actúa inherentemente como una resistencia a las variaciones de corriente formando una alta impedancia entre el suministro y el módulo.

hay este buen artículo ( https://www.murata.com/~/media/webrenewal/support/library/catalog/products/emc/emifil/c39e.ashx ) donde menciona en detalle sobre el desacoplamiento y el filtrado.

con respecto a su problema específico, la fórmula para la capacitancia necesaria entre FB/inductor e IC es;

C > L/sqr(Z)

donde L es la inductancia y Z es la impedancia de la línea eléctrica que necesita el IC. puede ser calculado por;

Z = delta V / delta I

delta V son las variaciones de voltaje permitidas (principalmente en 10-100 mV) y delta I es el cambio en la corriente durante la operación que depende del IC.