¿Por qué Samsung incluye condensadores inútiles? [cerrado]

Hay cuatro comentarios en este hilo de reddit que pueden estar en algo:

Por silver_pc:

¿podría ser una forma de 'ciudades de papel' en los mapas, también conocida como entrada ficticia para identificar copias directas?

Por juguetero:

No es que necesariamente estén haciendo esto, pero he oído decir que los fabricantes en masa seguirán quitando capacitores hasta que su producto deje de funcionar. (Ciertamente, era común ver placas base de PC con almohadillas de tapa de desacoplamiento despobladas por todas partes cuando solía construir PC a mano).

Si tiene una configuración de producción en masa para rellenar tableros y realizar una inspección de calidad visual automatizada, tal vez no quiera sufrir el golpe del tiempo de inactividad para reprogramar su línea de producción a medida que introduce y supervisa los cambios de producción continuos con el objetivo final de eliminar los capacitores. . Si es así, podría anular los capacitores rellenándolos como antes, pero con ambas almohadillas en el mismo plano.

Samsung fabrica condensadores, por lo que tal vez estén un poco más dispuestos a quemar una serie corta de placas con condensadores desperdiciados si, a la larga, pueden deshacerse de ellos de manera más definitiva.

Tenga en cuenta que las grandes empresas como Samsung tienen la capacidad de probar sus productos con fines de certificación internamente, por lo que probablemente sea lo suficientemente económico ejecutar un pequeño lote para probar y aceptar/rechazar. Y si es aceptado, simplemente lanzarlo al mercado.

Al menos, esa sería mi suposición.

Por John_Barlycorn:

Creo que esto tiene más que ver con el proceso de fabricación que con el propósito eléctrico. La fabricación electrónica moderna es una locura con respecto a la velocidad .

Estamos hablando de movimientos robóticos que son tan rápidos que se debe considerar la resistencia del aire y la vibración de la máquina.

La posición de las piezas que alimentan las máquinas de recoger y colocar es crítica para la velocidad de operación. Así que pasan mucho tiempo en la configuración. Luego presione "Inicio" y observe cómo gira. Entonces, si terminan con 2 productos que son similares, tienen que pasar por este costoso cambio de configuración realizado por un ingeniero costoso para cambiarlos. Pero estos límites son tan baratos que después de considerar este cambio de configuración, en realidad podría costarles más dinero eliminarlos durante diferentes ejecuciones. Podrían simplemente decir "A la mierda" y dejar que los llenen a pesar de no necesitarlos.

Mi padre trabajó en la industria durante años y tenía algo de experiencia en cosas de menor volumen. En la fabricación, este tipo de lógica inversa no es infrecuente. Haces lo que es más barato/más rentable, que no siempre es la opción menos derrochadora.

Por CopperNickus:

Hay otros planos en una tableta: la pantalla y la carcasa. Quizás la respuesta esté en la tercera dimensión. ¿Podría haber un contacto de escobilla/resorte o alguna otra conexión en otra capa del dispositivo que complete un circuito cuando se ensambla la tableta? Esa técnica se usa en sus teléfonos celulares para acoplar varias placas internas a la parte posterior y la carcasa.

En los teléfonos, son contactos de resorte que se acoplan a contactos dorados o plateados cuando se ensambla el dispositivo.
https://i.imgur.com/ztOZmDN.png

¿O tal vez solo algún control de RF basado en la proximidad relacionado con la pantalla?

Al principio pensé que podría ser puramente mecánico, tal vez una forma de evitar que la gente golpee la parte BGA de la placa, pero las otras dos imágenes sugieren que no es así, ya que las tapas están rodeadas por muchas otras partes.

Hay algo en común entre los tres diseños:
1) Se colocan junto a los circuitos. Uno de ellos es un circuito boost\buck DC to DC.
2) Todos son del mismo tamaño.

No tienen el mismo alivio térmico a tierra.

Apuesto a que estos son puntos de prueba, siempre están ubicados junto a los circuitos y sería fácil de sondear. Si estuviera revisando diferentes componentes con una sonda de pinzas, siempre podría saber qué componente era la referencia de tierra. También puede ser útil durante la verificación de EMI para ver qué está haciendo esa capa superior del plano de tierra y si realmente está conectada a tierra.

También pueden servir para algún otro propósito de RF, pero dudo seriamente que, si lo hicieran, el alivio térmico probablemente sería similar para producir un resultado similar con parásitos. A frecuencias muy altas, un límite como este cambiaría la impedancia del plano de tierra, solo puedo especular con qué fin.

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Decidí simular los parásitos de la placa y el capacitor anulado, para esto estimé 0.25 oz de cobre (para tantas capas tendría que ser muy delgada y no es necesario que la mayoría de los circuitos en la placa tengan una gran capacidad de carga de corriente)

Calculé 3 rastros de mill para los cables en el condensador, un condensador de 0,1 uf en un tamaño 0402, que tendría alrededor de 0,7 nH de ESL y 30 mΩ de ESR.

También incluí una estimación del cobre alrededor del exterior de la tapa, que no será muy precisa porque, idealmente, esto debería simularse mediante el software de elementos finitos (FEM) para averiguar realmente qué está pasando, pero la resistencia a granel y la inductancia pueden dar una idea de lo que está pasando.

Los resultados fueron sorprendentes, probé los puntos directamente en el otro lado del capacitor y obtuve un filtro de paso alto, pero tiene un bloqueo de 10dB. Junto con las vías, esto puede ser útil para pasar las pruebas de EMI. Este es solo un ejemplo de una situación del mejor de los casos, para modelar realmente esto, necesitaría usar un FEM

Eso podría ser un condensador de canal de alimentación, no está claro en las imágenes. Los capacitores de alimentación directa se usan generalmente en circuitos de RF y están diseñados para conectarse a tierra en los bordes y tener una almohadilla central para el otro terminal del capacitor.

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La nueva imagen no revela ninguna almohadilla debajo del capacitor, por lo que no es un capacitor de alimentación, pero dejo esta respuesta porque podría ayudar a otros a identificar los capacitores de alimentación.

Posiblemente un pensamiento loco, pero podría ser el control de procesos. Todas las tapas están cerca de objetos metálicos grandes, que pueden evitar que la placa se caliente correctamente durante el reflujo. Las tapas con doble conexión a tierra son más grandes que sus vecinas, y con 2 conexiones al plano de tierra las convierten en las candidatas más probables para no soldar correctamente si está superando los límites de la velocidad de su línea. Puede usarlos como un punto único de inspección óptica automatizada para verificar en lugar de verificar cada componente y, por lo tanto, aumentar el rendimiento.

Solo una idea, no habia visto nada como esto antes.

En condiciones de alta frecuencia, un plano de metal no es un conductor equipotencial continuo, sino que actúa como una estructura resonante debido a la distribución de R y L, así como a la geometría, es decir, campos marginales. Así es como funcionan las antenas microstrip.

El resultado es que los campos y la impedancia del plano de tierra varían espacialmente. Véase, por ejemplo, la página 16 de esta presentación . La única forma de ver esto con precisión es a través de la simulación FEM debido a las formas no regulares en la PCB.

El condensador es análogo a un puesto de sintonización o un varactor en una guía de ondas. Al vincular los campos entre dos puntos en el plano de tierra, las resonancias cambiarán espacialmente y en frecuencia de alguna manera deseada.

Normalmente, esto se hace mediante una tapa de desacoplamiento entre potencia y tierra. Sospecho que el propósito de este condensador es proteger el circuito cercano de cualquier señal de RF inducida en el plano de tierra por los transmisores inalámbricos.