نظرًا لخصائص التبديل لإمدادات طاقة التبديل ، من السهل أن تتسبب في أن ينتج عن مزود طاقة التبديل تداخلًا كبيرًا في التوافق الكهرومغناطيسي. كمهندس إمداد الطاقة ، ومهندس التوافق الكهرومغناطيسي ، أو مهندس تخطيط PCB ، يجب أن تفهم أسباب مشاكل التوافق الكهرومغناطيسي ولديهم تدابير حل ، وخاصة مهندسي التخطيط يحتاجون إلى معرفة كيفية تجنب توسيع المواقع القذرة. تقدم هذه المقالة بشكل أساسي النقاط الرئيسية لتصميم مزود الطاقة PCB.

1. عدة مبادئ أساسية: أي سلك لديه مقاومة ؛ يحدد التيار دائمًا تلقائيًا المسار بأقل مقاومة ؛ ترتبط شدة الإشعاع بالتيار الحالي والتردد والحلقة ؛ يرتبط تداخل الوضع الشائع بالسعة المتبادلة لإشارات DV/DT الكبيرة إلى الأرض ؛ مبدأ الحد من EMI وتعزيز القدرة المضادة للتداخل مشابه.

2. يجب تقسيم التصميم وفقًا لإمدادات الطاقة ، التناظرية ، الرقمية عالية السرعة وكل كتلة وظيفية.

3. قلل من مساحة حلقة DI/DT الكبيرة وتقليل الطول (أو المساحة ، عرض خط إشارة DV/DT الكبير). ستزيد الزيادة في منطقة التتبع من السعة الموزعة. النهج العام هو: محاولة عرض التتبع أن تكون أكبر قدر ممكن ، ولكن قم بإزالة الجزء الزائد) ، وحاول المشي في خط مستقيم لتقليل المنطقة المخفية لتقليل الإشعاع.

4. يحدث الحديث الاستقرائي بشكل أساسي بسبب حلقة DI/DT الكبيرة (هوائي الحلقة) ، وتتناسب كثافة الحث مع الحث المتبادل ، لذلك من المهم للغاية تقليل الحث المتبادل مع هذه الإشارات (الطريقة الرئيسية هي تقليل مساحة الحلقة وزيادة المسافة) ؛ يتم توليد الحديث المتبادل الجنسي بشكل رئيسي بواسطة إشارات DV/DT الكبيرة ، وتتماشى كثافة الحث مع السعة المتبادلة. يتم تقليل جميع السعة المتبادلة مع هذه الإشارات (الطريقة الرئيسية هي تقليل مساحة الاقتران الفعالة وزيادة المسافة. تنخفض السعة المتبادلة مع زيادة المسافة. أسرع) أكثر أهمية.

5. حاول استخدام مبدأ إلغاء الحلقة لتقليل مساحة حلقة DI/DT الكبيرة ، كما هو مبين في الشكل 1 (على غرار الزوج الملتوي
استخدم مبدأ إلغاء الحلقة لتحسين قدرة مكافحة التدخل وزيادة مسافة الإرسال):

الشكل 1 ، إلغاء حلقة (حلقة حلقة حرة لدائرة التعزيز)

6. تقليل منطقة الحلقة لا يقلل فقط من الإشعاع ، ولكن أيضًا يقلل من حواجز الحلقة ، مما يجعل أداء الدائرة أفضل.

7. يتطلب تقليل منطقة الحلقة تصميم مسار الإرجاع بدقة لكل أثر.

8. عندما يتم توصيل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المتعددة عبر الموصلات ، من الضروري أيضًا النظر في تقليل مساحة الحلقة ، خاصة بالنسبة لإشارات DI/DT الكبيرة أو إشارات التردد العالية أو الإشارات الحساسة. من الأفضل أن يتوافق سلك إشارة واحد مع سلك أرضي واحد ، والأسلاك قريبة قدر الإمكان. إذا لزم الأمر ، يمكن استخدام أسلاك الزوج الملتوية للاتصال (طول كل سلك زوج ملتوية يتوافق مع مضاعف عدد صحيح من الطول الموجي نصف الضوضاء). إذا قمت بفتح علبة الكمبيوتر ، فيمكنك أن ترى أن واجهة USB بين اللوحة الأم واللوحة الأمامية متصلة بزوج ملتوية ، مما يدل على أهمية اتصال الزوج الملتوي لمضادات التداخل وتقليل الإشعاع.

9. بالنسبة لكابل البيانات ، حاول ترتيب المزيد من الأسلاك الأرضية في الكبل ، وجعل هذه الأسلاك الأرضية موزعة بالتساوي في الكبل ، والتي يمكن أن تقلل بشكل فعال من منطقة الحلقة.

10. على الرغم من أن بعض خطوط الاتصال بين اللوحة هي إشارات منخفضة التردد ، لأن هذه الإشارات ذات التردد المنخفض تحتوي على الكثير من الضوضاء عالية التردد (من خلال التوصيل والإشعاع) ، فمن السهل تشع هذه الضوضاء إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.

11. عند الأسلاك ، فكر أولاً في آثار وآثار كبيرة حالية معرضة للإشعاع.

12. عادةً ما تحتوي إمدادات الطاقة على 4 حلقات حالية: الإدخال ، الإخراج ، التبديل ، القلح الحرة ، (الشكل 2). من بينها ، تكون حلقات التيار والمخرجات الحالية تقريبًا تيارًا مباشرًا تقريبًا ، ولم يتم إنشاء أي EMI تقريبًا ، لكنها منزعج بسهولة ؛ تحتوي الحلقات الحالية للتبديل والهوميل الحرة على DI/DT أكبر ، والتي تحتاج إلى الاهتمام.
الشكل 2 ، الحلقة الحالية لدائرة باك

13. دائرة محرك البوابة لأنبوب MOS (IGBT) عادة ما تحتوي أيضًا على DI/DT كبير.

14. لا تضع دوائر إشارة صغيرة ، مثل السيطرة والدوائر التناظرية ، داخل التيار الكبير ، وتردد عالي ودوائر الجهد العالي لتجنب التداخل.

يتبع…..