Capacitors تیز رفتار PCB ڈیزائن میں اہم کردار ادا کرتے ہیں اور اکثر PCBS پر سب سے زیادہ استعمال ہونے والا آلہ ہوتا ہے۔ پی سی بی میں، کیپسیٹرز کو عام طور پر فلٹر کیپسیٹرز، ڈیکپلنگ کیپسیٹرز، انرجی اسٹوریج کیپسیٹرز وغیرہ میں تقسیم کیا جاتا ہے۔

1. پاور آؤٹ پٹ کیپسیٹر، فلٹر کیپسیٹر

ہم عام طور پر پاور ماڈیول کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ سرکٹس کے کیپسیٹر کو فلٹر کیپسیٹر کہتے ہیں۔ سادہ سمجھ یہ ہے کہ کپیسیٹر ان پٹ اور آؤٹ پٹ پاور سپلائی کے استحکام کو یقینی بناتا ہے۔ پاور ماڈیول میں، فلٹر کیپسیٹر چھوٹے سے پہلے بڑا ہونا چاہیے۔ جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، فلٹر کیپسیٹر کو تیر کی سمت میں بڑا اور پھر چھوٹا رکھا گیا ہے۔

پاور سپلائی کو ڈیزائن کرتے وقت، یہ خیال رکھنا چاہیے کہ وائرنگ اور تانبے کی جلد کافی چوڑی ہے اور سوراخوں کی تعداد اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کافی ہے کہ بہاؤ کی گنجائش طلب کو پورا کرتی ہے۔ سوراخوں کی چوڑائی اور تعداد کا اندازہ کرنٹ کے ساتھ مل کر کیا جاتا ہے۔

پاور ان پٹ کیپیسیٹینس

پاور ان پٹ کیپسیٹر سوئچنگ لوپ کے ساتھ کرنٹ لوپ بناتا ہے۔ یہ موجودہ لوپ بڑے طول و عرض، Iout طول و عرض کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے۔ فریکوئنسی سوئچنگ فریکوئنسی ہے۔ DCDC چپ کے سوئچنگ کے عمل کے دوران، اس کرنٹ لوپ سے پیدا ہونے والا کرنٹ بدل جاتا ہے، بشمول تیز di/dt۔

سنکرونس BUCK موڈ میں، مسلسل کرنٹ کا راستہ چپ کے GND پن سے گزرنا چاہیے، اور ان پٹ کیپسیٹر کو چپ کے GND اور Vin کے درمیان جوڑا جانا چاہیے، اس لیے راستہ چھوٹا اور موٹا ہو سکتا ہے۔

اس موجودہ انگوٹھی کا رقبہ کافی چھوٹا ہے، اس موجودہ انگوٹھی کی بیرونی تابکاری اتنی ہی بہتر ہوگی۔

2. ڈیکپلنگ کیپسیٹر
تیز رفتار IC کے پاور پن کو کافی ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کی ضرورت ہوتی ہے، ترجیحاً ایک فی پن۔ اصل ڈیزائن میں، اگر decoupling capacitor کے لیے کوئی جگہ نہیں ہے، تو اسے مناسب طور پر حذف کیا جا سکتا ہے۔
IC پاور سپلائی پن کی ڈیکپلنگ کیپیسیٹینس عام طور پر چھوٹی ہوتی ہے، جیسے 0.1μF، 0.01μF، وغیرہ۔ متعلقہ پیکیج بھی نسبتاً چھوٹا ہوتا ہے، جیسے 0402 پیکیج، 0603 پیکیج وغیرہ۔ decoupling capacitors رکھتے وقت، مندرجہ ذیل نکات پر دھیان دینا چاہیے۔
(1) پاور سپلائی پن کے جتنا ممکن ہو قریب رکھیں، بصورت دیگر اس کا ڈیکپلنگ اثر نہیں ہو سکتا۔ نظریاتی طور پر، capacitor کا ایک مخصوص decoupling radius ہوتا ہے، اس لیے قربت کے اصول کو سختی سے نافذ کیا جانا چاہیے۔
(2) پاور سپلائی پن لیڈ کو ڈیکپلنگ کیپیسیٹر جتنا ممکن ہو چھوٹا ہونا چاہئے، اور لیڈ موٹی ہونی چاہئے، عام طور پر لائن کی چوڑائی 8 ~ 15mil (1mil = 0.0254mm) ہوتی ہے۔ گاڑھا کرنے کا مقصد لیڈ انڈکٹنس کو کم کرنا اور بجلی کی فراہمی کی کارکردگی کو یقینی بنانا ہے۔
(3) پاور سپلائی اور ڈیکپلنگ کیپسیٹر کے گراؤنڈ پنوں کو ویلڈنگ پیڈ سے باہر لے جانے کے بعد، قریبی سوراخوں کو پنچ کر کے پاور سپلائی اور گراؤنڈ ہول سے جوڑ دیں۔ سیسہ بھی گاڑھا ہونا چاہیے، اور سوراخ جتنا ہو سکے بڑا ہونا چاہیے۔ اگر 10mil کے یپرچر والا سوراخ استعمال کیا جا سکتا ہے، تو 8mil کا سوراخ استعمال نہیں کرنا چاہیے۔
(4) یقینی بنائیں کہ ڈیکپلنگ لوپ جتنا ممکن ہو چھوٹا ہو۔

3. انرجی اسٹوریج کیپسیٹر
انرجی سٹوریج کیپسیٹر کا کردار اس بات کو یقینی بنانا ہے کہ بجلی استعمال کرتے وقت IC کم سے کم وقت میں بجلی فراہم کر سکے۔ انرجی سٹوریج کیپسیٹر کی گنجائش عام طور پر بڑی ہوتی ہے، اور متعلقہ پیکیج بھی بڑا ہوتا ہے۔ پی سی بی میں، انرجی سٹوریج کیپسیٹر ڈیوائس سے بہت دور ہو سکتا ہے، لیکن زیادہ دور نہیں، جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ عام انرجی سٹوریج کیپسیٹر فین ہول موڈ تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

پنکھے کے سوراخوں اور کیبلز کے اصول درج ذیل ہیں:
(1) سیسہ جتنا ممکن ہو چھوٹا اور موٹا ہے، تاکہ ایک چھوٹا طفیلی انڈکٹنس ہو۔
(2) توانائی ذخیرہ کرنے والے کیپسیٹرز، یا بڑے اوور کرنٹ والے آلات کے لیے، زیادہ سے زیادہ سوراخوں کو پنچ کریں۔
(3) یقینا، پنکھے کے سوراخ کی بہترین برقی کارکردگی ڈسک ہول ہے۔ حقیقت پر جامع غور و فکر کی ضرورت ہے۔