Kapasitor memainkan peran penting dalam desain PCB berkecepatan tinggi dan sering kali merupakan perangkat yang paling banyak digunakan di PCBS.Dalam PCB, kapasitor biasanya dibagi menjadi kapasitor filter, kapasitor decoupling, kapasitor penyimpan energi, dll.

1. Kapasitor keluaran daya, kapasitor filter

Kami biasanya menyebut kapasitor rangkaian input dan output modul daya sebagai kapasitor filter.Pemahaman sederhananya adalah bahwa kapasitor menjamin stabilitas catu daya input dan output.Dalam modul daya, kapasitor filter harus berukuran besar sebelum yang kecil.Seperti terlihat pada gambar, kapasitor filter ditempatkan besar dan kemudian kecil searah panah.

Saat merancang catu daya, perlu diperhatikan bahwa kabel dan kulit tembaga cukup lebar dan jumlah lubang cukup untuk memastikan kapasitas aliran memenuhi permintaan.Lebar dan jumlah lubang dievaluasi bersamaan dengan arus.

Kapasitansi masukan daya

Kapasitor masukan daya membentuk loop arus dengan loop switching.Loop arus ini bervariasi berdasarkan amplitudo yang besar, amplitudo Iout.Frekuensi adalah frekuensi peralihan.Selama proses peralihan chip DCDC, arus yang dihasilkan oleh loop arus ini berubah, termasuk di/dt yang lebih cepat.

Dalam mode BUCK sinkron, jalur arus kontinu harus melewati pin GND pada chip, dan kapasitor input harus dihubungkan antara GND dan Vin pada chip, sehingga jalurnya mungkin pendek dan tebal.

Luas cincin arus ini cukup kecil, semakin baik radiasi eksternal dari cincin arus tersebut.

2. Melepaskan kapasitor
Pin daya dari IC berkecepatan tinggi memerlukan kapasitor decoupling yang cukup, sebaiknya satu kapasitor per pin.Dalam desain sebenarnya, jika tidak ada ruang untuk kapasitor decoupling, maka dapat dilepas sebagaimana mestinya.
Kapasitansi decoupling dari pin catu daya IC biasanya kecil, seperti 0,1μF, 0,01μF, dll. Paket terkait juga relatif kecil, seperti paket 0402, paket 0603, dan seterusnya.Saat menempatkan kapasitor decoupling, hal-hal berikut harus diperhatikan.
(1) Tempatkan sedekat mungkin dengan pin catu daya, jika tidak maka tidak akan menimbulkan efek pelepasan sambungan.Secara teoritis, kapasitor memiliki radius decoupling tertentu, sehingga prinsip kedekatan harus diterapkan secara ketat.
(2) Kapasitor pelepasan ke kabel pin catu daya harus sependek mungkin, dan kabelnya harus tebal, biasanya lebar salurannya adalah 8 ~ 15mil (1mil = 0,0254mm).Tujuan pengentalan adalah untuk mengurangi induktansi timbal dan memastikan kinerja catu daya.
(3) Setelah catu daya dan pin ground kapasitor decoupling dikeluarkan dari bantalan las, buat lubang di dekatnya dan sambungkan ke catu daya dan ground plane.Timahnya juga harus menebal, dan lubangnya harus sebesar mungkin.Jika lubang dengan bukaan 10mil dapat digunakan, maka lubang 8mil sebaiknya tidak digunakan.
(4) Pastikan loop pelepasan kopling sekecil mungkin

3. Kapasitor penyimpan energi
Peran kapasitor penyimpan energi adalah untuk memastikan bahwa IC dapat memberikan daya dalam waktu sesingkat-singkatnya bila menggunakan listrik.Kapasitas kapasitor penyimpan energi umumnya besar, dan paket yang sesuai juga besar.Pada PCB, kapasitor penyimpan energi bisa berada jauh dari perangkat, namun tidak terlalu jauh, seperti terlihat pada gambar.Mode lubang kipas kapasitor penyimpan energi yang umum ditunjukkan pada gambar.

Prinsip lubang kipas dan kabel adalah sebagai berikut:
(1) Timbal dibuat sependek dan setebal mungkin, sehingga induktansi parasitnya kecil.
(2) Untuk kapasitor penyimpan energi, atau perangkat dengan arus lebih besar, buat lubang sebanyak mungkin.
(3) Tentu saja, kinerja kelistrikan terbaik dari lubang kipas adalah lubang cakram.Kenyataannya perlu pertimbangan komprehensif