Os capacitores desempenham um papel importante no design de PCB de alta velocidade e geralmente são o dispositivo mais usado em PCBs. Na PCB, os capacitores geralmente são divididos em capacitores de filtro, desacoplando capacitores, capacitores de armazenamento de energia etc.

1. Capacitor de saída de potência, capacitor de filtro

Geralmente nos referimos ao capacitor dos circuitos de entrada e saída do módulo de energia como capacitor de filtro. O entendimento simples é que o capacitor garante a estabilidade da fonte de alimentação de entrada e saída. No módulo de potência, o capacitor de filtro deve ser grande antes de ser pequeno. Como mostrado na figura, o capacitor de filtro é colocado grande e depois pequeno na direção da seta.

Ao projetar a fonte de alimentação, deve -se notar que a fiação e a pele de cobre são amplas o suficiente e o número de orifícios é suficiente para garantir que a capacidade de fluxo atenda à demanda. A largura e o número de orifícios são avaliados em conjunto com a corrente.

Capacitância de entrada de energia

O capacitor de entrada de energia forma um loop de corrente com o loop de comutação. Esse loop atual varia de acordo com uma grande amplitude, amplitude da iout. A frequência é a frequência de comutação. Durante o processo de comutação do chip DCDC, a corrente gerada por esse loop atual altera, incluindo DI/dt mais rápido.

No modo de buck síncrono, o caminho de corrente contínuo deve passar pelo pino GND do chip, e o capacitor de entrada deve ser conectado entre o GND e o VIN do chip, para que o caminho possa ser curto e espesso.

A área deste anel atual é pequena o suficiente, melhor será a radiação externa deste anel atual.

2.Politando capacitor
O pino de energia de um IC de alta velocidade precisa de capacitores de desacoplamento suficientes, de preferência um por pino. No design real, se não houver espaço para o capacitor de desacoplamento, ele poderá ser excluído conforme apropriado.
A capacitância de desacoplamento do pino de fonte de alimentação IC é geralmente pequena, como 0,1μF, 0,01μF, etc. O pacote correspondente também é relativamente pequeno, como o pacote 0402, o pacote 0603 e assim por diante. Ao colocar os capacitores de desacoplamento, os seguintes pontos devem ser observados.
(1) Coloque o mais próximo possível do pino da fonte de alimentação, caso contrário, pode não ter um efeito de desacoplamento. Teoricamente, o capacitor tem um certo raio de desacoplamento, portanto o princípio da proximidade deve ser estritamente implementado.
(2) O capacitor de desacoplamento do chumbo do pino da fonte de alimentação deve ser o mais curto possível, e o chumbo deve ser espesso, geralmente a largura da linha é de 8 ~ 15mil (1mil = 0,0254 mm). O objetivo do espessamento é reduzir a indutância de chumbo e garantir o desempenho da fonte de alimentação.
(3) Após a fonte de alimentação e os pinos do solo do capacitor de desacoplamento são levados para fora da almofada de soldagem, perfuram os orifícios nas proximidades e se conectam à fonte de alimentação e ao plano de aterramento. O chumbo também deve ser espessado e o buraco deve ser o mais grande possível. Se um orifício com uma abertura de 10mil puder ser usado, um orifício de 8 mil não deve ser usado.
(4) Verifique se o loop de desacoplamento é o mais pequeno possível

3. Capacitor de armazenamento em energia
O papel do capacitor de armazenamento de energia é garantir que o IC possa fornecer energia no menor tempo ao usar eletricidade. A capacidade do capacitor de armazenamento de energia é geralmente grande e o pacote correspondente também é grande. No PCB, o capacitor de armazenamento de energia pode estar longe do dispositivo, mas não muito longe, como mostrado na figura. O modo de orifício de fã do capacitor de armazenamento de energia comum é mostrado na figura.

Os princípios de orifícios e cabos dos fãs são os seguintes:
(1) O chumbo é o mais curto e espesso possível, para que haja uma pequena indutância parasitária.
(2) Para capacitores de armazenamento de energia, ou dispositivos com grande sobrecorrente, perfure o maior número possível de orifícios.
(3) Obviamente, o melhor desempenho elétrico do orifício do ventilador é o orifício do disco. A realidade precisa de consideração abrangente