Οι πυκνωτές παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) υψηλής ταχύτητας και είναι συχνά η πιο χρησιμοποιούμενη συσκευή σε PCB. Στα PCB, οι πυκνωτές συνήθως χωρίζονται σε πυκνωτές φίλτρου, πυκνωτές αποσύνδεσης, πυκνωτές αποθήκευσης ενέργειας κ.λπ.

1. Πυκνωτής εξόδου ισχύος, πυκνωτής φίλτρου

Συνήθως αναφερόμαστε στον πυκνωτή των κυκλωμάτων εισόδου και εξόδου της μονάδας ισχύος ως πυκνωτή φίλτρου. Η απλή κατανόηση είναι ότι ο πυκνωτής διασφαλίζει τη σταθερότητα της τροφοδοσίας εισόδου και εξόδου. Στη μονάδα ισχύος, ο πυκνωτής φίλτρου πρέπει να είναι μεγάλος πριν από μικρός. Όπως φαίνεται στην εικόνα, ο πυκνωτής φίλτρου τοποθετείται μεγάλος και στη συνέχεια μικρός προς την κατεύθυνση του βέλους.

Κατά τον σχεδιασμό της τροφοδοσίας, θα πρέπει να σημειωθεί ότι η καλωδίωση και το χάλκινο περίβλημα έχουν αρκετό πλάτος και ο αριθμός των οπών είναι επαρκής για να διασφαλιστεί ότι η χωρητικότητα ροής καλύπτει τη ζήτηση. Το πλάτος και ο αριθμός των οπών αξιολογούνται σε συνδυασμό με το ρεύμα.

Χωρητικότητα εισόδου ισχύος

Ο πυκνωτής εισόδου ισχύος σχηματίζει έναν βρόχο ρεύματος με τον βρόχο μεταγωγής. Αυτός ο βρόχος ρεύματος μεταβάλλεται κατά μεγάλο πλάτος, πλάτος Iout. Η συχνότητα είναι η συχνότητα μεταγωγής. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μεταγωγής του τσιπ DCDC, το ρεύμα που παράγεται από αυτόν τον βρόχο ρεύματος αλλάζει, συμπεριλαμβανομένης της ταχύτερης διέλευσης/διέλευσης.

Στη σύγχρονη λειτουργία BUCK, η συνεχής διαδρομή ρεύματος θα πρέπει να διέρχεται από τον ακροδέκτη GND του τσιπ και ο πυκνωτής εισόδου θα πρέπει να είναι συνδεδεμένος μεταξύ του GND και του Vin του τσιπ, επομένως η διαδρομή μπορεί να είναι σύντομη και παχιά.

Όσο μικρή είναι η περιοχή αυτού του δακτυλίου ρεύματος, τόσο καλύτερη θα είναι η εξωτερική ακτινοβολία αυτού του δακτυλίου ρεύματος.

2. Πυκνωτής αποσύνδεσης
Ο ακροδέκτης ισχύος ενός ολοκληρωμένου κυκλώματος υψηλής ταχύτητας χρειάζεται αρκετούς πυκνωτές αποσύνδεσης, κατά προτίμηση έναν ανά ακροδέκτη. Στην πραγματική σχεδίαση, εάν δεν υπάρχει χώρος για τον πυκνωτή αποσύνδεσης, μπορεί να διαγραφεί ανάλογα.
Η χωρητικότητα αποσύνδεσης του ακροδέκτη τροφοδοσίας του ολοκληρωμένου κυκλώματος είναι συνήθως μικρή, όπως 0,1μF, 0,01μF, κ.λπ. Η αντίστοιχη συσκευασία είναι επίσης σχετικά μικρή, όπως η συσκευασία 0402, η συσκευασία 0603 κ.ο.κ. Κατά την τοποθέτηση πυκνωτών αποσύνδεσης, πρέπει να σημειωθούν τα ακόλουθα σημεία.
(1) Τοποθετήστε όσο το δυνατόν πιο κοντά στον ακροδέκτη του τροφοδοτικού, διαφορετικά ενδέχεται να μην έχει αποτέλεσμα αποσύνδεσης. Θεωρητικά, ο πυκνωτής έχει μια συγκεκριμένη ακτίνα αποσύνδεσης, επομένως η αρχή της εγγύτητας πρέπει να εφαρμόζεται αυστηρά.
(2) Ο πυκνωτής αποσύνδεσης στο καλώδιο του τροφοδοτικού πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντός και το καλώδιο να έχει πάχος, συνήθως το πλάτος της γραμμής είναι 8 ~ 15mil (1mil = 0,0254mm). Ο σκοπός της πάχυνσης είναι η μείωση της επαγωγής του καλωδίου και η διασφάλιση της απόδοσης του τροφοδοτικού.
(3) Αφού οι ακροδέκτες τροφοδοσίας και γείωσης του πυκνωτή αποσύνδεσης βγουν από το επίθεμα συγκόλλησης, ανοίξτε οπές κοντά και συνδέστε τις στην τροφοδοσία και το επίπεδο γείωσης. Το καλώδιο πρέπει επίσης να είναι παχύτερο και η οπή πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερη. Εάν μπορεί να χρησιμοποιηθεί οπή με άνοιγμα 10mil, δεν πρέπει να χρησιμοποιηθεί οπή 8mil.
(4) Βεβαιωθείτε ότι ο βρόχος αποσύνδεσης είναι όσο το δυνατόν μικρότερος

3. Πυκνωτής αποθήκευσης ενέργειας
Ο ρόλος του πυκνωτή αποθήκευσης ενέργειας είναι να διασφαλίζει ότι το ολοκληρωμένο κύκλωμα μπορεί να παρέχει ισχύ στον συντομότερο δυνατό χρόνο κατά τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας. Η χωρητικότητα του πυκνωτή αποθήκευσης ενέργειας είναι γενικά μεγάλη και η αντίστοιχη συσκευασία είναι επίσης μεγάλη. Στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, ο πυκνωτής αποθήκευσης ενέργειας μπορεί να βρίσκεται μακριά από τη συσκευή, αλλά όχι πολύ μακριά, όπως φαίνεται στην εικόνα. Η συνήθης λειτουργία ανεμιστήρα πυκνωτή αποθήκευσης ενέργειας φαίνεται στην εικόνα.

Οι αρχές λειτουργίας των οπών και των καλωδίων του ανεμιστήρα έχουν ως εξής:
(1) Ο αγωγός είναι όσο το δυνατόν πιο κοντός και παχύς, έτσι ώστε να υπάρχει μια μικρή παρασιτική επαγωγή.
(2) Για πυκνωτές αποθήκευσης ενέργειας ή συσκευές με μεγάλο υπερρεύμα, ανοίξτε όσο το δυνατόν περισσότερες τρύπες.
(3) Φυσικά, η καλύτερη ηλεκτρική απόδοση της οπής του ανεμιστήρα είναι η οπή δίσκου. Η πραγματικότητα χρειάζεται ολοκληρωμένη εξέταση.