PCB डिजाइनमा क्यापेसिटर कसरी राख्ने?

उच्च-गतिको PCB डिजाइनमा क्यापेसिटरहरूले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन् र प्रायः PCBS मा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने उपकरण हुन्। PCB मा, क्यापेसिटरहरूलाई सामान्यतया फिल्टर क्यापेसिटर, डिकपलिंग क्यापेसिटर, ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटर, आदिमा विभाजन गरिन्छ।

१. पावर आउटपुट क्यापेसिटर, फिल्टर क्यापेसिटर

हामी सामान्यतया पावर मोड्युलको इनपुट र आउटपुट सर्किटको क्यापेसिटरलाई फिल्टर क्यापेसिटर भनेर बुझाउँछौं। साधारण बुझाइ यो हो कि क्यापेसिटरले इनपुट र आउटपुट पावर सप्लाईको स्थिरता सुनिश्चित गर्दछ। पावर मोड्युलमा, फिल्टर क्यापेसिटर सानो हुनुभन्दा पहिले ठूलो हुनुपर्छ। चित्रमा देखाइए अनुसार, फिल्टर क्यापेसिटर ठूलो र त्यसपछि तीर दिशामा सानो राखिएको छ।

wps_doc_0 ले

बिजुली आपूर्ति डिजाइन गर्दा, तार र तामाको छाला पर्याप्त चौडा छ र प्रवाह क्षमताले माग पूरा गर्छ भनी सुनिश्चित गर्न प्वालहरूको संख्या पर्याप्त छ भन्ने कुरामा ध्यान दिनुपर्छ। चौडाइ र प्वालहरूको संख्यालाई वर्तमानसँग संयोजनमा मूल्याङ्कन गरिन्छ।

पावर इनपुट क्यापेसिटन्स

wps_doc_1 ले

पावर इनपुट क्यापेसिटरले स्विचिङ लूपसँग करेन्ट लूप बनाउँछ। यो करेन्ट लूप ठूलो आयाम, Iout एम्प्लिट्यूड अनुसार फरक हुन्छ। फ्रिक्वेन्सी भनेको स्विचिङ फ्रिक्वेन्सी हो। DCDC चिपको स्विचिङ प्रक्रियाको क्रममा, यो करेन्ट लूपबाट उत्पन्न हुने करेन्ट छिटो di/dt सहित परिवर्तन हुन्छ।

सिंक्रोनस BUCK मोडमा, निरन्तर प्रवाह मार्ग चिपको GND पिनबाट गुज्रनु पर्छ, र इनपुट क्यापेसिटर चिपको GND र Vin बीच जोडिएको हुनुपर्छ, त्यसैले मार्ग छोटो र बाक्लो हुन सक्छ।

wps_doc_2 ले

यस वर्तमान घेराको क्षेत्रफल जति सानो छ, यस वर्तमान घेराको बाह्य विकिरण त्यति नै राम्रो हुनेछ।

२. डिकप्लिङ क्यापेसिटर
हाई-स्पीड आईसीको पावर पिनलाई पर्याप्त डिकपलिंग क्यापेसिटर चाहिन्छ, विशेष गरी प्रति पिन एउटा। वास्तविक डिजाइनमा, यदि डिकपलिंग क्यापेसिटरको लागि ठाउँ छैन भने, यसलाई उपयुक्त भएमा मेटाउन सकिन्छ।
IC पावर सप्लाई पिनको डिकपलिंग क्यापेसिटन्स सामान्यतया सानो हुन्छ, जस्तै ०.१μF, ०.०१μF, आदि। सम्बन्धित प्याकेज पनि अपेक्षाकृत सानो हुन्छ, जस्तै ०४०२ प्याकेज, ०६०३ प्याकेज आदि। डिकपलिंग क्यापेसिटरहरू राख्दा, निम्न बुँदाहरूमा ध्यान दिनुपर्छ।
(१) पावर सप्लाई पिनको सकेसम्म नजिक राख्नुहोस्, अन्यथा यसको डिकपलिंग प्रभाव नहुन सक्छ। सैद्धान्तिक रूपमा, क्यापेसिटरको निश्चित डिकपलिंग त्रिज्या हुन्छ, त्यसैले निकटताको सिद्धान्तलाई कडाईका साथ लागू गर्नुपर्छ।
(२) पावर सप्लाई पिन लिडमा डिकपलिङ क्यापेसिटर सकेसम्म छोटो हुनुपर्छ, र लिड बाक्लो हुनुपर्छ, सामान्यतया लाइन चौडाइ ८ ~ १५ मिलि (१ मिलि = ०.०२५४ मिमी) हुन्छ। मोटोपनको उद्देश्य लिड इन्डक्टन्स कम गर्नु र पावर सप्लाई कार्यसम्पादन सुनिश्चित गर्नु हो।
(३) डिकप्लिङ क्यापेसिटरको पावर सप्लाई र ग्राउन्ड पिनहरू वेल्डिङ प्याडबाट बाहिर निकालेपछि, नजिकै प्वालहरू पञ्च गर्नुहोस् र पावर सप्लाई र ग्राउन्ड प्लेनमा जडान गर्नुहोस्। लिड पनि बाक्लो हुनुपर्छ, र प्वाल सकेसम्म ठूलो हुनुपर्छ। यदि १० मिलको एपर्चर भएको प्वाल प्रयोग गर्न सकिन्छ भने, ८ मिलको प्वाल प्रयोग गर्नु हुँदैन।
(४) डिकप्लिङ लूप सकेसम्म सानो छ भनी सुनिश्चित गर्नुहोस्।

३. ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटर
ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटरको भूमिका भनेको बिजुली प्रयोग गर्दा IC ले सबैभन्दा छोटो समयमा बिजुली प्रदान गर्न सक्छ भनी सुनिश्चित गर्नु हो। ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटरको क्षमता सामान्यतया ठूलो हुन्छ, र सम्बन्धित प्याकेज पनि ठूलो हुन्छ। PCB मा, ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटर उपकरणबाट धेरै टाढा हुन सक्छ, तर धेरै टाढा होइन, चित्रमा देखाइए जस्तै। सामान्य ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटर फ्यान-होल मोड चित्रमा देखाइएको छ।

wps_doc_3 ले

फ्यान होल र केबलहरूको सिद्धान्तहरू निम्नानुसार छन्:
(१) लिड सकेसम्म छोटो र बाक्लो हुनुपर्छ, ताकि त्यहाँ सानो परजीवी इन्डक्टन्स होस्।
(२) ऊर्जा भण्डारण क्यापेसिटरहरू, वा ठूलो ओभरकरेन्ट भएका उपकरणहरूको लागि, सकेसम्म धेरै प्वालहरू पञ्च गर्नुहोस्।
(३) अवश्य पनि, फ्यान होलको सबैभन्दा राम्रो विद्युतीय प्रदर्शन डिस्क होल हो। वास्तविकतालाई व्यापक विचार आवश्यक छ।