Làm thế nào để tính điện dung ký sinh trong một dấu vết?

Tôi được đưa ra phương trình cho điện dung ký sinh là:

$C = \dfrac{\epsilon_r \cdot \epsilon_0 \cdot L \cdot W }{ d }$

Tôi cũng được cho biết dấu vết của mình là dài 1000 micromet (1mm) và rộng 45nm. Khoảng cách giữa các dấu vết là 45nm (và độ dày của lớp kim loại là 45nm). Một dấu vết coplanar thứ hai dài 100 micromet (.1mm).

Tôi không chắc chắn những gì tôi đang cắm vào phương trình. Tôi hiểu rằng dấu vết liền kề sẽ làm méo tín hiệu trên dấu vết ban đầu của tôi với nhiễu, đặc biệt là ở công suất cao hoặc tần số cao, mà tôi giả sử là điểm, nhưng tôi cần tính toán điện dung thực tế. Tôi không ngại làm toán, nhưng tôi cần biết những gì đi đến đâu trong phương trình.

Phương trình của bạn:

$C = \frac{e_oe_rLW}{d}$

Là phương trình điện dung của tấm song song và giả sử rằng kích thước tấm L * W đủ lớn và kích thước khe d đủ nhỏ để hầu hết trường điện tử được chụp giữa các tấm. Với hệ thống của bạn, hầu hết điện dung sẽ nằm trong các đường trường xung quanh dây dẫn nên kết quả sẽ không chính xác.

Thông thường, điều này sẽ được mô phỏng bằng phần mềm nhưng như là một xấp xỉ đầu tiên, bạn nên sử dụng điện dung của một đường dây hai. Đây sẽ là một số những gì không chính xác bởi vì dây dẫn teh là một kích thước đáng kể wrt cho khoảng cách. Nhưng nó sẽ tốt hơn.

$C = \frac{2 \pi e_r e_o L}{2 ln(2h/b)}$

trong đó h = 1/2 khoảng cách giữa các dây và b = "bán kính" của dây.

Trong trường hợp của bạn, dây sẽ không phải là hình tròn (nhưng chúng cũng không vuông). nhưng đây là một tốt đầu tiên khoảng ..

Một số phần mềm nguồn mở, rất khó sử dụng nếu bạn không tìm thấy các công cụ phù hợp bằng cách tìm kiếm "người giải quyết trường nhanh"

Ước tính giá trị có thể là:

điện dung ký sinh, tôi tìm thấy điều này tại trang TI: " http://www.ti.com/lit/an/sloa013a/sloa013a.pdf "

Các dấu vết của Mạch Mạch trên PCB với mặt phẳng nguồn và mặt đất sẽ có khoảng 1−3 pF / dây và dây kết nối có khoảng 20−30 pF / ft dây dẫn để che chắn hoặc nối đất.

Một số xấp xỉ tốt hơn của hai dây: http://www.pulsedpower.eu/toolbox/toolbox_capacitances.html#capacitances

Như những người khác đã lưu ý, có thể khá khó để ước tính điện dung từ bố trí vật lý do hiệu ứng viền.

Câu trả lời này: điện dung theo dõi liền kề (nằm ngang) cung cấp công thức cho các dải có độ dài bằng nhau, nhưng vì một trong các dải của bạn dài hơn 10 lần so với dải khác, nên nó sẽ là một xấp xỉ kém trong trường hợp của bạn.

Tôi đã phát triển một công cụ để đơn giản hóa việc tính toán điện dung cho PCB đa lớp: http://www.capext.com

Phần mềm, CapExt, mang tính thương mại, nhưng tôi rất vui khi cung cấp giấy phép đánh giá miễn phí.