ساتھی انجینئرز، کیا آپ کو کبھی اس قسم کی "پریت" ناکامی کا سامنا کرنا پڑا ہے؟ ایک اچھی طرح سے ڈیزائن کردہ ڈیٹا سینٹر گیٹ وے نے لیب میں بالکل ٹھیک تجربہ کیا، لیکن ایک یا دو سال کے بڑے پیمانے پر تعیناتی اور فیلڈ آپریشن کے بعد، مخصوص بیچوں نے ناقابل فہم پیکٹ کے نقصان، بجلی کی بندش، اور یہاں تک کہ ریبوٹس کا سامنا کرنا شروع کیا۔ سافٹ ویئر ٹیم نے کوڈ کی اچھی طرح سے چھان بین کی، اور ہارڈویئر ٹیم نے بار بار چیک کیا، بالآخر مجرم کی شناخت کے لیے درست آلات کا استعمال کیا: کور پاور ریل پر ہائی فریکوئنسی شور۔
YMIN ملٹی لیئر کیپسیٹر حل
- جڑ کاز تکنیکی تجزیہ - آئیے بنیادی "پیتھولوجی تجزیہ" میں مزید گہرائی سے غور کریں۔ جدید گیٹ ویز میں CPU/FPGA چپس کی متحرک بجلی کی کھپت میں ڈرامائی طور پر اتار چڑھاؤ آتا ہے، جس سے وافر اعلی تعدد کرنٹ ہارمونکس پیدا ہوتے ہیں۔ اس کے لیے ان کے پاور ڈیکپلنگ نیٹ ورکس، خاص طور پر بلک کیپسیٹرز، انتہائی کم مساوی سیریز ریزسٹنس (ESR) اور ہائی ریپل کرنٹ کی صلاحیت کی ضرورت ہوتی ہے۔ ناکامی کا طریقہ کار: اعلی درجہ حرارت اور تیز لہر کے طویل مدتی دباؤ کے تحت، عام پولیمر کیپسیٹرز کا الیکٹرولائٹ الیکٹروڈ انٹرفیس مسلسل تنزلی کا شکار ہوتا ہے، جس کی وجہ سے وقت کے ساتھ ساتھ ESR میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ ESR میں اضافہ کے دو اہم نتائج ہیں: فلٹرنگ کی تاثیر میں کمی: Z = ESR + 1/ωC کے مطابق، اعلی تعدد پر، مائبادا Z بنیادی طور پر ESR کے ذریعے طے کیا جاتا ہے۔ جیسے جیسے ESR میں اضافہ ہوتا ہے، اعلی تعدد شور کو دبانے کی کپیسیٹر کی صلاحیت نمایاں طور پر کمزور ہو جاتی ہے۔ خود حرارت میں اضافہ: لہر کا کرنٹ پورے ESR میں حرارت پیدا کرتا ہے (P = I²_rms * ESR)۔ درجہ حرارت میں یہ اضافہ بڑھاپے کو تیز کرتا ہے، ایک مثبت فیڈ بیک لوپ بناتا ہے جو بالآخر قبل از وقت کپیسیٹر کی ناکامی کا باعث بنتا ہے۔ نتیجہ: ایک ناکام کپیسیٹر سرنی عارضی بوجھ کی تبدیلیوں کے دوران کافی چارج فراہم نہیں کر سکتا، اور نہ ہی یہ سوئچنگ پاور سپلائی سے پیدا ہونے والے ہائی فریکوئنسی شور کو فلٹر کر سکتا ہے۔ اس کی وجہ سے چپ کی سپلائی وولٹیج میں گڑبڑ اور کمی واقع ہوتی ہے، جس کی وجہ سے منطق کی خرابیاں ہوتی ہیں۔
- YMIN حل اور عمل کے فوائد - YMIN کی MPS سیریز ملٹی لیئر سالڈ سٹیٹ کیپسیٹرز ان مطلوبہ ایپلی کیشنز کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔
ساختی پیش رفت: ملٹی لیئر عمل ایک پیکج کے اندر متوازی طور پر متعدد چھوٹے سالڈ سٹیٹ کپیسیٹر چپس کو مربوط کرتا ہے۔ یہ ڈھانچہ ایک بڑے کیپسیٹر کے مقابلے میں ایک متوازی مائبادی اثر پیدا کرتا ہے، جس سے ESR اور ESL (مساوی سیریز انڈکٹنس) کو انتہائی نچلی سطح تک کم کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، MPS 470μF/2.5V capacitor میں ESR 3mΩ سے کم ہے۔
مواد کی گارنٹی: سالڈ اسٹیٹ پولیمر سسٹم۔ ٹھوس conductive پولیمر کا استعمال کرتے ہوئے، یہ رساو کے خطرے کو ختم کرتا ہے اور بہترین درجہ حرارت کی تعدد خصوصیات پیش کرتا ہے۔ اس کا ESR درجہ حرارت کی وسیع رینج (-55°C سے +105°C) پر کم سے کم مختلف ہوتا ہے، بنیادی طور پر مائع/جیل الیکٹرولائٹ کیپسیٹرز کی عمر کی حدود کو پورا کرتا ہے۔
کارکردگی: انتہائی کم ESR کا مطلب ہے زیادہ سے زیادہ لہریں کرنٹ کو سنبھالنے کی صلاحیت، اندرونی درجہ حرارت میں اضافے کو کم کرتا ہے، اور سسٹم MTBF کو بہتر بناتا ہے (ناکامیوں کے درمیان کا وقت)۔ بہترین ہائی فریکوئنسی رسپانس میگاہرٹز لیول سوئچنگ شور کو مؤثر طریقے سے فلٹر کرتا ہے، چپ کو صاف وولٹیج فراہم کرتا ہے۔
ہم نے گاہک کے ناقص مدر بورڈ پر تقابلی ٹیسٹ کیے:
ویوفارم کا موازنہ: اسی بوجھ کے تحت، اصل کور پاور ریل کی چوٹی سے چوٹی شور کی سطح 240mV تک پہنچ گئی۔ YMIN MPS capacitors کو تبدیل کرنے کے بعد، شور کو 60mV سے کم کر دیا گیا۔ آسیلوسکوپ ویوفارم واضح طور پر ظاہر کرتا ہے کہ وولٹیج ویوفارم ہموار اور مستحکم ہو گیا ہے۔
درجہ حرارت میں اضافے کا ٹیسٹ: فل لوڈ ریپل کرنٹ (تقریباً 3A) کے تحت، عام کیپسیٹرز کی سطح کا درجہ حرارت 95°C سے زیادہ تک پہنچ سکتا ہے، جبکہ YMIN MPS کیپسیٹرز کی سطح کا درجہ حرارت صرف 70°C کے ارد گرد ہے، درجہ حرارت میں 25°C سے زیادہ کی کمی۔ تیز رفتار زندگی کی جانچ: 105 ° C کے درجہ حرارت اور ریٹیڈ ریپل کرنٹ پر، 2000 گھنٹے کے بعد، صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح 95% تک پہنچ گئی، جو صنعت کے معیار سے کہیں زیادہ ہے۔
- درخواست کے منظرنامے اور تجویز کردہ ماڈلز - YMIN MPS سیریز 470μF 2.5V (طول و عرض: 7.3*4.3*1.9mm)۔ ان کا انتہائی کم ESR (<3mΩ)، ہائی ریپل کرنٹ ریٹنگ، اور وسیع آپریٹنگ ٹمپریچر رینج (105°C) انہیں ہائی اینڈ نیٹ ورک کمیونیکیشن آلات، سرورز، اسٹوریج سسٹمز، اور انڈسٹریل کنٹرول مدر بورڈز میں بنیادی پاور سپلائی ڈیزائنز کے لیے ایک قابل اعتماد بنیاد بناتے ہیں۔
نتیجہ
حتمی اعتبار کے لیے کوشاں ہارڈ ویئر ڈیزائنرز کے لیے، پاور سپلائی ڈیکپلنگ اب صرف صحیح اہلیت کی قیمت کو منتخب کرنے کا معاملہ نہیں ہے۔ اسے متحرک پیرامیٹرز پر زیادہ توجہ دینے کی ضرورت ہے جیسے کیپسیٹر کا ESR، لہر کرنٹ، اور طویل مدتی استحکام۔ YMIN MPS ملٹی لیئر کیپسیٹرز، جدید ساختی اور مادی ٹیکنالوجیز کے ذریعے، انجینئرز کو بجلی کی فراہمی کے شور کے چیلنجوں پر قابو پانے کے لیے ایک طاقتور ٹول فراہم کرتے ہیں۔ ہم امید کرتے ہیں کہ یہ گہرائی تکنیکی تجزیہ آپ کو بصیرت فراہم کرے گا۔ کپیسیٹر ایپلیکیشن کے چیلنجز کے لیے، YMIN کی طرف رجوع کریں۔
پوسٹ ٹائم: اکتوبر 13-2025