Os capacitores desempenham um papel importante no projeto de PCB de alta velocidade e costumam ser o dispositivo mais usado em PCBS. No PCB, os capacitores são geralmente divididos em capacitores de filtro, capacitores de desacoplamento, capacitores de armazenamento de energia, etc.

1. capacitor de saída de energia, capacitor de filtro

Geralmente nos referimos ao capacitor dos circuitos de entrada e saída do módulo de potência 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 do filtro deve ser grande antes de pequeno. Conforme mostrado na imagem, o capacitor do filtro é colocado grande e depois pequeno na direção da seta.

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

Capacitância de entrada de energia

O capacitor de entrada de energia forma um circuito de corrente com o circuito de comutação. Este loop de corrente varia em uma grande amplitude, amplitude Iout. A frequência é a frequência de comutação. Durante o processo de comutação do chip DCDC, a corrente gerada por este loop de corrente muda, incluindo di/dt mais rápido.

No modo BUCK síncrono, o caminho da corrente contínua deve passar pelo pino GND do chip, e o capacitor de entrada deve ser conectado entre o GND e Vin do chip, de modo que o caminho pode ser curto e grosso.

A área deste anel de corrente for pequena o suficiente, melhor será a radiação externa deste anel de corrente.

2. Capacitor de desacoplamento
O pino de alimentação de um IC de alta velocidade precisa de capacitores de desacoplamento suficientes, de preferência um por pino. No projeto real, se não houver espaço para o capacitor de desacoplamento, ele poderá ser excluído conforme apropriado.
A capacitância de desacoplamento do pino da fonte de alimentação IC é geralmente pequena, como 0,1μF, 0,01μF, etc. O pacote correspondente também é relativamente pequeno, como pacote 0402, pacote 0603 e assim por diante. Ao colocar 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 efeito de desacoplamento. Teoricamente, o capacitor possui um certo raio de desacoplamento, portanto o princípio da proximidade deve ser rigorosamente implementado.
(2) O capacitor de desacoplamento do cabo do pino da fonte de alimentação deve ser o mais curto possível e o cabo deve ser grosso, geralmente a largura da linha é de 8 ~ 15mil (1mil = 0,0254 mm). O objetivo do espessamento é reduzir a indutância do chumbo e garantir o desempenho da fonte de alimentação.
(3) Depois que a fonte de alimentação e os pinos de aterramento do capacitor de desacoplamento forem retirados da almofada de soldagem, faça furos próximos e conecte-os à fonte de alimentação e ao plano de aterramento. O chumbo também deve ser mais espesso e o orifício deve ser o maior possível. Se um furo com abertura de 10mil puder ser usado, um furo de 8mil não deverá ser usado.
(4) Certifique-se de que o circuito de desacoplamento seja o menor possível

3. Capacitor de armazenamento de energia
A função do capacitor de armazenamento de energia é garantir que o IC possa fornecer energia no menor tempo possível ao usar eletricidade. A capacidade do capacitor de armazenamento de energia é geralmente grande e o pacote correspondente também é grande. Na PCB, o capacitor de armazenamento de energia pode estar longe do dispositivo, mas não muito, como mostra a figura. O modo fan-hole do capacitor de armazenamento de energia comum é mostrado na imagem.

Os princípios de furos de ventilador e cabos são os seguintes:
(1) O cabo é o mais curto e grosso possível, de modo que haja uma pequena indutância parasita.
(2) Para capacitores de armazenamento de energia ou dispositivos com grande sobrecorrente, faça tantos furos quanto possível.
(3) Obviamente, o melhor desempenho elétrico do orifício do ventilador é o orifício do disco. A realidade precisa de consideração abrangente