板振產(chǎn)生的原理、定位問題和優(yōu)化方法

調(diào)試過音頻干擾問題的機(jī)圈工程師，想必一定經(jīng)歷過被TDD和板振問題支配時(shí)的那種痛苦。之前的文章中，給大家詳細(xì)介紹了TDD的原理和調(diào)試方法，點(diǎn)擊可回顧原文。

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今天，就給大家詳細(xì)講解一下板振產(chǎn)生的原理、定位問題和優(yōu)化方法。

一、板振原因

機(jī)圈中常說的板振，又被叫做電容嘯叫。顧名思義，就是電容因?yàn)槟承┰蛐巫兩炜s，進(jìn)而帶著PCB板振動(dòng)，產(chǎn)生所謂的板振音。

但并不是所有的電容都會(huì)有這種問題，板振問題通常都出現(xiàn)在疊層陶瓷電容（MLCC）上。原因在于，在外加電場(chǎng)的情況下，陶瓷介質(zhì)本身會(huì)有較大的伸縮變形。

如果此時(shí)電容兩端有一個(gè)交變電壓的話，那么陶瓷電容自身的形變就會(huì)成周期性。由于電容緊貼PCB基板，電容這種周期性形變就會(huì)帶動(dòng)PCB一起形成周期性振動(dòng)。

如果電容兩端的交變電壓頻率處于人耳可聽范圍的話，比如2G PA工作時(shí)，VBAT上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)217Hz的周期性電壓紋波，那么電容和PCB板一起形成的板振音就會(huì)被人耳所聽到。

二、板振音定位

1）追本溯源：出現(xiàn)板振音，基本上就是出現(xiàn)在具有周期性變化的電源網(wǎng)絡(luò)中的陶瓷電容上了，比如2G PA工作時(shí)的VBAT網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)態(tài)調(diào)壓的顯示背光輸出、開關(guān)電源的輕負(fù)載模式等場(chǎng)景中?？匆幌履愕陌遄由嫌袥]有這些東西...

2）聽診器：確定了具體的網(wǎng)絡(luò)，甚至某一塊區(qū)域，可是那一片有很多顆電容怎么辦？一般電容尺寸越大，嘯叫也就越大?？梢越柚犜\器，確認(rèn)具體是哪些電容在嘯叫，再做針對(duì)性改善。

三、板振優(yōu)化方法

1）盡可能加粗電源走線，降低電源紋波，電容的形變伸縮也會(huì)降低，板振音自然就減小了。

2）可以將大封裝的陶瓷電容更換為多顆小尺寸的電容并聯(lián)，電容之間彼此交錯(cuò)排布，可以抑制pcb板的形變，降低板振影響。

3）空間充足的情況下，還可以在電容兩端的PCB上開槽，將電容形變伸縮所帶動(dòng)的PCB限制在較小的范圍內(nèi)，來減小振動(dòng)區(qū)域，從而降低板振音。

4）如果成本允許的話，還可以采用專門應(yīng)對(duì)嘯叫的MLCC，這類MLCC底部增加了不會(huì)發(fā)生形變的墊高板，或者兩端增加了金屬支架。其作用都是將MLCC和PCB基板隔開，降低MLCC的形變對(duì)PCB板的影響，從而降低板振音。

5）如果成本和空間都OK的情況下，你還可以用聚合物電容，這類電介質(zhì)元件不會(huì)受施加的電場(chǎng)發(fā)生應(yīng)變，從源頭解決了電容的振動(dòng)問題，還能獲得較好的有效電容容量。

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