Kondensaattoreilla on tärkeä rooli suurnopeuspiirilevyjen suunnittelussa, ja ne ovat usein eniten käytettyjä laitteita piirilevyillä. Piirilevyillä kondensaattorit jaetaan yleensä suodatinkondensaattoreihin, irrotuskondensaattoreihin, energian varastointikondensaattoreihin jne.
1.Tehokondensaattori, suodatinkondensaattori
Yleensä tehomoduulin tulo- ja lähtöpiirien kondensaattoria kutsutaan suodatinkondensaattoriksi. Yksinkertaisesti sanottuna kondensaattori varmistaa tulo- ja lähtövirransyötön vakauden. Tehomoduulissa suodatinkondensaattorin tulisi olla ensin suuri ja sitten pieni. Kuten kuvassa näkyy, suodatinkondensaattori sijoitetaan ensin suureksi ja sitten pieneksi nuolen suuntaan.
Virtalähdettä suunniteltaessa on huomioitava, että johdotus ja kuparikerros ovat riittävän leveitä ja reikien lukumäärä riittävä varmistamaan, että virtauskapasiteetti vastaa kysyntää. Reikien leveys ja lukumäärä arvioidaan yhdessä virran kanssa.
Tehotulokapasitanssi
Tehotulokondensaattori muodostaa virtasilmukan kytkentäsilmukan kanssa. Tämä virtasilmukka vaihtelee suurella amplitudilla, Iout-amplitudilla. Taajuus on kytkentätaajuus. DCDC-sirun kytkentäprosessin aikana tämän virtasilmukan synnyttämä virta muuttuu, mukaan lukien nopeampi di/dt.
Synkronisessa BUCK-tilassa jatkuvan virran reitin tulisi kulkea sirun GND-nastan läpi ja tulokondensaattorin tulisi olla kytkettynä sirun GND:n ja Vin:n väliin, joten reitti voi olla lyhyt ja paksu.
Mitä pieni tämän virtarenkaan pinta-ala on, sitä parempi on virtarenkaan ulkoinen säteily.
2. Irrotuskondensaattori
Nopean mikropiirin tehopinni tarvitsee riittävästi irrotuskondensaattoreita, mieluiten yhden pinniä kohden. Varsinaisessa suunnittelussa, jos irrotuskondensaattorille ei ole tilaa, se voidaan poistaa tarpeen mukaan.
IC-virtalähteen pinin irrotuskapasitanssi on yleensä pieni, kuten 0,1 μF, 0,01 μF jne. Vastaava paketti on myös suhteellisen pieni, kuten 0402-paketti, 0603-paketti ja niin edelleen. Irrotuskondensaattoreita sijoitettaessa on otettava huomioon seuraavat seikat.
(1) Aseta mahdollisimman lähelle virtalähteen pinniä, muuten sillä ei välttämättä ole irrotusvaikutusta. Kondensaattorilla on teoriassa tietty irrotussäde, joten läheisyysperiaatetta on noudatettava tarkasti.
(2) Virtalähteen nastan johtimeen kytkettävän erotuskondensaattorin tulisi olla mahdollisimman lyhyt ja johtimen paksu, yleensä viivan leveys on 8 ~ 15 mil (1 mil = 0,0254 mm). Paksuntamisen tarkoituksena on vähentää johtimen induktanssia ja varmistaa virtalähteen suorituskyky.
(3) Kun irrotuskondensaattorin virtalähde- ja maadoitusnastat on johdettu ulos hitsaustyynystä, tee niiden lähelle reiät ja kytke ne virtalähteeseen ja maatasoon. Johdon tulee olla paksu ja reiän tulee olla mahdollisimman suuri. Jos 10 millimetrin kokoista reikää voidaan käyttää, 8 millimetrin reikää ei tule käyttää.
(4) Varmista, että irrotussilmukka on mahdollisimman pieni
3.Energian varastointikondensaattori
Energian varastointikondensaattorin tehtävänä on varmistaa, että IC pystyy tuottamaan virtaa lyhyimmässä ajassa sähköä käytettäessä. Energian varastointikondensaattorin kapasiteetti on yleensä suuri, ja vastaava kotelo on myös suuri. Piirilevyllä energian varastointikondensaattori voi sijaita kaukana laitteesta, mutta ei liian kaukana, kuten kuvassa näkyy. Yleinen energian varastointikondensaattorin tuuletinreikätila näkyy kuvassa.
Tuuletinreikien ja kaapeleiden periaatteet ovat seuraavat:
(1) Johdin on mahdollisimman lyhyt ja paksu, jotta loisinduktanssi on pieni.
(2) Energian varastointikondensaattoreihin tai laitteisiin, joilla on suuri ylivirta, tee mahdollisimman monta reikää.
(3) Tuulettimen reiän paras sähköinen suorituskyky on tietenkin levyreiällä. Todellisuus vaatii kattavaa harkintaa.



