ହାଇ-ସ୍ପିଡ୍ PCB ଡିଜାଇନ୍‌ରେ କ୍ୟାପାସିଟରଗୁଡ଼ିକ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରନ୍ତି ଏବଂ ପ୍ରାୟତଃ PCBS ରେ ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ଉପକରଣ। PCB ରେ, କ୍ୟାପାସିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ସାଧାରଣତଃ ଫିଲ୍ଟର କ୍ୟାପାସିଟର, ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟର, ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କ୍ୟାପାସିଟର ଇତ୍ୟାଦିରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଥାଏ।

୧.ପାୱାର ଆଉଟପୁଟ୍ କାପାସିଟର, ଫିଲ୍ଟର କାପାସିଟର

ଆମେ ସାଧାରଣତଃ ପାୱାର ମଡ୍ୟୁଲର ଇନପୁଟ୍ ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ସର୍କିଟର କ୍ୟାପାସିଟରକୁ ଫିଲ୍ଟର କ୍ୟାପାସିଟର ବୋଲି କହିଥାଉ। ସରଳ ବୁଝାମଣା ହେଉଛି ଯେ କ୍ୟାପାସିଟର ଇନପୁଟ୍ ଏବଂ ଆଉଟପୁଟ୍ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏର ସ୍ଥିରତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ। ପାୱାର ମଡ୍ୟୁଲରେ, ଫିଲ୍ଟର କ୍ୟାପାସିଟର ଛୋଟ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ବଡ଼ ହେବା ଉଚିତ। ଚିତ୍ରରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, ଫିଲ୍ଟର କ୍ୟାପାସିଟରକୁ ତୀର ଦିଗରେ ବଡ଼ ଏବଂ ତା'ପରେ ଛୋଟ ରଖାଯାଇଛି।

ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଯୋଗାଣ ଡିଜାଇନ୍ କରିବା ସମୟରେ, ଏହା ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଉଚିତ ଯେ ତାର ଏବଂ ତମ୍ବା ସ୍କିନ ଯଥେଷ୍ଟ ଚଉଡା ଏବଂ ପ୍ରବାହ କ୍ଷମତା ଚାହିଦା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ଗାତ ସଂଖ୍ୟା ଯଥେଷ୍ଟ। ପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ ଗାତ ସଂଖ୍ୟାକୁ କରେଣ୍ଟ ସହିତ ମିଶାଇ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ କରାଯାଏ।

ପାୱାର ଇନପୁଟ୍ କାପାସିଟାନ୍ସ

ପାୱାର ଇନପୁଟ୍ କ୍ୟାପାସିଟର ସ୍ୱିଚିଂ ଲୁପ୍ ସହିତ ଏକ କରେଣ୍ଟ ଲୁପ୍ ଗଠନ କରେ। ଏହି କରେଣ୍ଟ ଲୁପ୍ ଏକ ବଡ଼ ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍, Iout ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍ ଦ୍ଵାରା ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୁଏ। ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ହେଉଛି ସ୍ୱିଚିଂ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି। DCDC ଚିପ୍‌ର ସ୍ୱିଚିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, ଏହି କରେଣ୍ଟ ଲୁପ୍ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା କରେଣ୍ଟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ, ଯେଉଁଥିରେ ଦ୍ରୁତ di/dt ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

ସିଙ୍କ୍ରୋନାସ୍ BUCK ମୋଡ୍‌ରେ, ନିରନ୍ତର କରେଣ୍ଟ ପଥ ଚିପ୍‌ର GND ପିନ୍ ଦେଇ ଯିବା ଉଚିତ, ଏବଂ ଇନପୁଟ୍ କ୍ୟାପାସିଟର ଚିପ୍‌ର GND ଏବଂ Vin ମଧ୍ୟରେ ସଂଯୁକ୍ତ ହେବା ଉଚିତ, ତେଣୁ ପଥଟି ଛୋଟ ଏବଂ ଘନ ହୋଇପାରେ।

ଏହି କରେଣ୍ଟ ବଳୟର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ଯଥେଷ୍ଟ ଛୋଟ, ଏହି କରେଣ୍ଟ ବଳୟର ବାହ୍ୟ ବିକିରଣ ସେତେ ଭଲ ହେବ।

୨. ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟର
ଏକ ହାଇ-ସ୍ପିଡ୍ ICର ପାୱାର ପିନ୍ ପାଇଁ ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ଡିକପଲିଂ କାପାସିଟର ଆବଶ୍ୟକ, ବିଶେଷତଃ ପ୍ରତି ପିନ୍ ପାଇଁ ଗୋଟିଏ। ପ୍ରକୃତ ଡିଜାଇନରେ, ଯଦି ଡିକପଲିଂ କାପାସିଟର ପାଇଁ କୌଣସି ସ୍ଥାନ ନାହିଁ, ତେବେ ଏହାକୁ ଉପଯୁକ୍ତ ଭାବରେ ଡିଲିଟ୍ କରାଯାଇପାରିବ।
IC ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ପିନର ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟାନ୍ସ ସାଧାରଣତଃ ଛୋଟ ହୋଇଥାଏ, ଯେପରିକି 0.1μF, 0.01μF, ଇତ୍ୟାଦି। ଅନୁରୂପ ପ୍ୟାକେଜ୍ ମଧ୍ୟ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଛୋଟ, ଯେପରିକି 0402 ପ୍ୟାକେଜ୍, 0603 ପ୍ୟାକେଜ୍ ଇତ୍ୟାଦି। ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟର ରଖିବା ସମୟରେ, ନିମ୍ନଲିଖିତ ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକ ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଉଚିତ।
(୧) ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ପିନ୍ ସହିତ ଯଥାସମ୍ଭବ ନିକଟତର ରଖନ୍ତୁ, ନଚେତ୍ ଏହାର ଡିକପଲିଂ ପ୍ରଭାବ ନ ଥାଇପାରେ। ତତ୍ତ୍ୱଗତ ଭାବରେ, କ୍ୟାପାସିଟରର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଡିକପଲିଂ ବ୍ୟାସାର୍ଦ୍ଧ ଥାଏ, ତେଣୁ ନିକଟତାର ନୀତିକୁ କଡ଼ାକଡ଼ି ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରାଯିବା ଉଚିତ।
(୨) ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ପିନ୍ ଲିଡ୍ ସହିତ ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟର ଯଥାସମ୍ଭବ ଛୋଟ ହେବା ଉଚିତ, ଏବଂ ଲିଡ୍ ମୋଟା ହେବା ଉଚିତ, ସାଧାରଣତଃ ଲାଇନ ପ୍ରସ୍ଥ 8 ~ 15 ମିଲି (1 ମିଲି = 0.0254 ମିମି) ହୋଇଥାଏ। ଘନ କରିବାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ଲିଡ୍ ଇନଡକ୍ଟନ୍ସକୁ ହ୍ରାସ କରିବା ଏବଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା।
(3) ଡିକପଲିଂ କ୍ୟାପାସିଟରର ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ ପିନ୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ ୱେଲ୍ଡିଂ ପ୍ୟାଡ୍‌ରୁ ବାହାରକୁ ଆଣିବା ପରେ, ପାଖରେ ଥିବା ଗାତଗୁଡ଼ିକୁ ପଞ୍ଚ କରନ୍ତୁ ଏବଂ ପାୱାର ସପ୍ଲାଏ ଏବଂ ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ ପ୍ଲେନ୍‌ ସହିତ ସଂଯୋଗ କରନ୍ତୁ। ଲିଡ୍ ମଧ୍ୟ ଘନ ହେବା ଉଚିତ, ଏବଂ ଗାତଟି ଯଥାସମ୍ଭବ ବଡ଼ ହେବା ଉଚିତ। ଯଦି 10 ମିଲ୍ ଆପେର୍ଚର୍‌ ବିଶିଷ୍ଟ ଗାତ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ତେବେ 8 ମିଲ୍ ଗାତ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବା ଉଚିତ ନୁହେଁ।
(୪) ନିଶ୍ଚିତ କରନ୍ତୁ ଯେ ଡିକପଲିଂ ଲୁପ୍ ଯଥାସମ୍ଭବ ଛୋଟ।

୩.ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟର
ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟରର ଭୂମିକା ହେଉଛି ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ଯେ IC ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ସମୟରେ ସବୁଠାରୁ କମ୍ ସମୟ ମଧ୍ୟରେ ଶକ୍ତି ଯୋଗାଇପାରିବ। ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟରର କ୍ଷମତା ସାଧାରଣତଃ ବଡ଼, ଏବଂ ସମ୍ପୃକ୍ତ ପ୍ୟାକେଜ୍ ମଧ୍ୟ ବଡ଼। PCBରେ, ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟର ଡିଭାଇସ୍ ଠାରୁ ବହୁତ ଦୂରରେ ରହିପାରିବ, କିନ୍ତୁ ବହୁତ ଦୂରରେ ନୁହେଁ, ଯେପରି ଚିତ୍ରରେ ଦେଖାଯାଇଛି। ସାଧାରଣ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟର ଫ୍ୟାନ୍-ହୋଲ୍ ମୋଡ୍ ଚିତ୍ରରେ ଦେଖାଯାଇଛି।

ଫ୍ୟାନ୍ ହୋଲ୍ ଏବଂ କେବୁଲର ନୀତିଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
(୧) ଲିଡ୍ ଯଥାସମ୍ଭବ ଛୋଟ ଏବଂ ଘନ ହେବା ଉଚିତ୍, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଏକ ଛୋଟ ପରଜୀବୀ ପ୍ରେରଣା ରହିବ।
(୨) ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କାପାସିଟର କିମ୍ବା ବଡ଼ ଓଭରକର୍ଣ୍ଟ ଥିବା ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ, ଯଥାସମ୍ଭବ ଅଧିକ ଗାତ କରନ୍ତୁ।
(୩) ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ, ଫ୍ୟାନ୍ ହୋଲ୍‌ର ସର୍ବୋତ୍ତମ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହେଉଛି ଡିସ୍କ ହୋଲ୍। ବାସ୍ତବତାକୁ ବ୍ୟାପକ ବିଚାର ଆବଶ୍ୟକ।