Devez-vous placer les condensateurs de dérivation avant ou après le circuit

D'après mon expérience de travail avec des équipes d'ingénieurs sur des projets de conception de PCB, il arrive inévitablement un moment où ils sont en désaccord les uns avec les autres. Dans certains cas de figure, la réponse à la question de savoir qui a raison est claire. Cependant, comme c'est souvent le cas dans les métiers techniques, il y a aussi des moments où cette réponse n'est pas claire (et la différence s'explique souvent par des « styles différents »).

Un désaccord entre certains ingénieurs électriciens que j'ai rencontré résidait sur le fait qu'il est préférable de placer un condensateur de dérivation « before the » (avant le) sur le PCB. Certains sont des adeptes inconditionnels de la règle du « before the » (avant le), ils sont même prêts à compliquer la conception des PCB pour l’appliquer. Je suis un fervent adepte des principes de la conception « less is more » (moins c’est plus) et j'accorde plus d'importance à la simplicité et à l'élégance de la conception plutôt qu'à ce type de règles. Cependant, y a-t-il une part de vérité dans cette obsession du positionnement des condensateurs de dérivation ? Voyons cela de plus près.

Meilleures pratiques relatives à l’emplacement du condensateur de dérivation

J'espère que vous avez été de bons ingénieurs et que vous vous souvenez de ce que la fonction d’un condensateur de dérivation, mais au cas où vous ne vous le rappelez pas, voici un rappel. Un condensateur de dérivation est utilisé pour conduire un courant alternatif autour d'un composant ou d'un groupe de composants. Il gère le bruit et aide ainsi à créer un signal de courant continu (CC) plus net. En court-circuitant les signaux CA à la masse, tout bruit CA sur un signal CC est éliminé efficacement. Les variations de tension dans les circuits numériques peuvent causer de graves problèmes de qualité et ont entraîné la chute de nombreuses conceptions de microcontrôleurs. Le condensateur de dérivation, aussi parfois appelé capuchon de filtre, amortit le courant alternatif ou le bruit produit par la tension fluctuante.

Bien que l'emplacement des condensateurs de dérivation soit important, la règle empirique qui met l'emplacement avant le circuit a certainement été exagérée par certains concepteurs. Tant que le condensateur de masse est proche du circuit, il va toujours absorber le bruit produit sur un circuit intégré (CI) et empêchera toute variation de tension sur le réseau d'alimentation. Au lieu de s'inquiéter de la séquence de circuit appropriée, le respect des meilleures pratiques en matière de positionnement des condensateurs de dérivation peut aider à faciliter un processus beaucoup plus transparent.

Utilisation de la partie inférieure de la carte

Des condensateurs de dérivation peuvent être placés sur le bas de la carte, créant ainsi un espace supplémentaire pour les traces de vias et de fanout. (Rappel : un via, accès d'interconnexion verticale, est une connexion électrique passant par un plan de couches adjacentes.)