Kapasitor memainkan peran penting dalam desain PCB berkecepatan tinggi dan seringkali merupakan perangkat yang paling banyak digunakan di PCB. Dalam PCB, kapasitor biasanya dibagi menjadi kapasitor filter, kapasitor decoupling, kapasitor penyimpanan energi, dll.
1. Kapasitor Output Tenaga, Kapasitor Filter
Kami biasanya merujuk pada kapasitor sirkuit input dan output dari modul daya sebagai kapasitor filter. Pemahaman yang sederhana adalah bahwa kapasitor memastikan stabilitas catu daya input dan output. Dalam modul daya, kapasitor filter harus besar sebelum kecil. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, kapasitor filter ditempatkan besar dan kemudian kecil ke arah panah.
Saat merancang catu daya, harus dicatat bahwa kabel dan kulit tembaga cukup lebar dan jumlah lubang sudah cukup untuk memastikan bahwa kapasitas aliran memenuhi permintaan. Lebar dan jumlah lubang dievaluasi bersama dengan arus.
Kapasitansi Input Daya
Kapasitor input daya membentuk loop saat ini dengan loop switching. Loop saat ini bervariasi dengan amplitudo besar, amplitudo iout. Frekuensi adalah frekuensi switching. Selama proses switching chip DCDC, arus yang dihasilkan oleh perubahan loop saat ini, termasuk di/dt lebih cepat.
Dalam mode Buck sinkron, jalur arus kontinu harus melewati pin GND chip, dan kapasitor input harus dihubungkan antara GND dan VIN chip, sehingga jalurnya mungkin pendek dan tebal.
Luas cincin saat ini cukup kecil, semakin baik radiasi eksternal cincin saat ini.
2. Kapasitor Desepling
Pin daya IC berkecepatan tinggi membutuhkan kapasitor decoupling yang cukup, lebih disukai satu per pin. Dalam desain yang sebenarnya, jika tidak ada ruang untuk kapasitor decoupling, itu dapat dihapus sebagaimana mestinya.
Kapasitansi decoupling dari pin catu daya IC biasanya kecil, seperti 0,1μF, 0,01μF, dll. Paket yang sesuai juga relatif kecil, seperti paket 0402, paket 0603 dan sebagainya. Saat menempatkan kapasitor decoupling, poin -poin berikut harus dicatat.
(1) Tempatkan sedekat mungkin dengan pin catu daya, jika tidak mungkin tidak memiliki efek decoupling. Secara teoritis, kapasitor memiliki jari -jari decoupling tertentu, sehingga prinsip kedekatan harus diterapkan secara ketat.
(2) Kapasitor decoupling ke timbal pin catu daya harus sesingkat mungkin, dan timbal harus tebal, biasanya lebar garis adalah 8 ~ 15 juta (1 juta = 0,0254mm). Tujuan penebalan adalah untuk mengurangi induktansi timbal dan memastikan kinerja catu daya.
(3) Setelah catu daya dan pin tanah dari kapasitor decoupling dipimpin keluar dari bantalan pengelasan, lubang pukulan di dekatnya dan terhubung ke catu daya dan bidang tanah. Timbal juga harus menebal, dan lubang harus sebesar mungkin. Jika lubang dengan apertur 10mil dapat digunakan, lubang 8mil tidak boleh digunakan.
(4) Pastikan bahwa loop decoupling sekecil mungkin
3. kapasitor penyimpanan energi
Peran kapasitor penyimpanan energi adalah untuk memastikan bahwa IC dapat memberikan daya dalam waktu terpendek saat menggunakan listrik. Kapasitas kapasitor penyimpanan energi umumnya besar, dan paket yang sesuai juga besar. Di PCB, kapasitor penyimpanan energi dapat jauh dari perangkat, tetapi tidak terlalu jauh, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Mode kipas kipas kapasitor penyimpanan energi umum ditampilkan dalam gambar.
Prinsip -prinsip lubang dan kabel kipas adalah sebagai berikut:
(1) LEAD sesingkat dan setebal mungkin, sehingga ada induktansi parasit kecil.
(2) Untuk kapasitor penyimpanan energi, atau perangkat dengan arus berlebih yang besar, tinju sebanyak mungkin lubang.
(3) Tentu saja, kinerja listrik terbaik dari lubang kipas adalah lubang disk. Realitas membutuhkan pertimbangan komprehensif