QXC (Quiet X-type ceramic Cap.) : game changer de l'audio digital

[Nard]

Citation :J'ai du mal à piger ce point : comment un reg, un bon, un LT3045, peut-il être plus rapide qu'un X7R ?

Voici une mesure, qui vaut ce qu'elle vaut, de l'impédance de sortie d'un Lt3042



On remarque qu'elle commence  grimper à partir de  0,5mOhm à1kHz (là où sa PSRR commence à baisser) pour atteindre environ 20mOhms à 100kHz.

Comme U=RI, une variation de charge de 0,5A va entraîner une variation de tension de 0,25mV si l'impédance de l'alimentation Z vaut 0,5mOhm et de 10mV si Z vaut 20mOhms.

Pour les condensateurs, on sait que Z=1/(2xPi x F x C)
Donc C=1/(2xPi x F x Z)

Soit pour 0,5mOhm à 1kHz, 0,318F ou 318000uF
Et pour 20mOhm à 100kHz, il faut 80uF
(en théorie, avec une ESL/ESR nulle).

Dans la pratique, il faut un peu plus, vu l'ESR et l'ESL des condos. En outre, la réalité est plus complexe, les condos entraînent des déphasages et ils ralentissent le régulateur dans son effort pour maintenir une tension constante (jusqu'à quelques centaines de kHz pour le Lt3045).

Toujours est-il qu'au delà de quelques MHz, le Lt3045 ne peut plus suivre mais à ces fréquences, il n'est pas non plus nécessaire de disposer de centaines de uF pour abaisser l'impédance à de faibles niveaux.

Ainsi, à 10MHz, avec 10uF, Z=1,5mOhm (en théorie...)

Alors, pourquoi ne pas chercher à descendre encore plus bas ?

Parce que d'autres limites entrent en jeu. La résistance des traces du circuit imprimé, l'ESR des condensateurs (qui monte avec la fréquence, les céramiques n'étant d'ailleurs pas au top sur ce critère du fait de leur coefficient d'absorption diélectrique) et toutes les inductances parasites qui augmentent à leur tour l'impédance, les pb de linéarité à ces fréquences et, ce qui est pire, leurs combinaisons en parallèle qui peut entraîner des résonances.

Cela dit, tu fais bien d'expérimenter les possibilités nouvelles apportées par ces capacités céramiques dans les circuits numériques, à fortiori lorsque les régulateurs sont de type DC-DC. Mais je n'emploierai pas de fortes capacités avec des Lt3045 (et naturellement, je me garderai d'utiliser des X7R pour l'audio).

Mais 47uF en sortie de Lt3045 n'est pas une forte capacité et peut entraîner une amélioration marginale dans la zone 500kHz à 1MHz