Aufgrund der Schalteigenschaften des Schaltnetzteils kann es leicht dazu kommen, dass das Schaltnetzteil große elektromagnetische Verträglichkeitsstörungen erzeugt. Als Stromversorgungsingenieur, Ingenieur für elektromagnetische Verträglichkeit oder PCB-Layout-Ingenieur müssen Sie die Ursachen von Problemen mit der elektromagnetischen Verträglichkeit verstehen und Maßnahmen ergriffen haben, insbesondere Layout-Ingenieure müssen wissen, wie sie die Ausbreitung schmutziger Stellen vermeiden können. In diesem Artikel werden hauptsächlich die Hauptpunkte des PCB-Designs für Stromversorgungen vorgestellt.

15. Reduzieren Sie den anfälligen (empfindlichen) Signalschleifenbereich und die Verkabelungslänge, um Störungen zu reduzieren.

16. Die kleinen Signalspuren sind weit entfernt von den großen dv/dt-Signalleitungen (wie dem C-Pol oder D-Pol der Schaltröhre, dem Puffer (Snubber) und dem Klemmnetzwerk), um die Kopplung zu reduzieren, und die Erde (bzw Stromversorgung, kurz: Potenzialsignal), um die Kopplung weiter zu reduzieren, und die Erde sollte in gutem Kontakt mit der Erdungsebene sein. Gleichzeitig sollten kleine Signalleiterbahnen möglichst weit von großen di/dt-Signalleitungen entfernt sein, um induktives Übersprechen zu verhindern. Es ist besser, das große dv/dt-Signal nicht zu unterschreiten, wenn das kleine Signal nachgibt. Wenn die Rückseite der Kleinsignalleiterbahn geerdet werden kann (dieselbe Masse), kann auch das daran gekoppelte Rauschsignal reduziert werden.

17. Es ist besser, den Boden um und auf der Rückseite dieser großen du/dt- und di/dt-Signalspuren (einschließlich der C/D-Pole der Schaltgeräte und des Schaltröhrenstrahlers) zu verlegen und die oberen und unteren zu verwenden Erdungsschichten über eine Lochverbindung und verbinden Sie diese Erdung über eine Leiterbahn mit niedriger Impedanz mit einem gemeinsamen Erdungspunkt (normalerweise dem E/S-Pol der Schaltröhre oder dem Abtastwiderstand). Dadurch kann die abgestrahlte elektromagnetische Strahlung reduziert werden. Es ist zu beachten, dass die Kleinsignalmasse nicht mit dieser Schirmmasse verbunden werden darf, da es sonst zu größeren Störungen kommt. Große du/dt-Leiterbahnen koppeln normalerweise durch gegenseitige Kapazität Störungen an den Strahler und die nahegelegene Erde. Am besten verbinden Sie den Schaltrohrstrahler mit der Abschirmmasse. Durch die Verwendung von oberflächenmontierten Schaltgeräten wird auch die gegenseitige Kapazität verringert, wodurch die Kopplung verringert wird.

18. Es ist am besten, keine Durchkontaktierungen für Leiterbahnen zu verwenden, die anfällig für Störungen sind, da dadurch alle Schichten beeinträchtigt werden, durch die die Durchkontaktierung verläuft.

19. Eine Abschirmung kann abgestrahlte elektromagnetische Störungen reduzieren. Aufgrund der erhöhten Kapazität zur Erde nimmt jedoch die leitungsgebundene elektromagnetische Störung (Gleichtaktmodus oder extrinsischer Differenzialmodus) zu. Solange die Abschirmungsschicht jedoch ordnungsgemäß geerdet ist, nimmt sie nicht wesentlich zu. Es kann im tatsächlichen Design berücksichtigt werden.

20. Um gemeinsame Impedanzstörungen zu vermeiden, verwenden Sie eine Punkterdung und eine Stromversorgung von einem Punkt aus.

21. Schaltnetzteile haben normalerweise drei Erdungen: Hochstromerde für die Eingangsleistung, Hochstromerde für die Ausgangsleistung und Kleinsignal-Steuererde. Die Erdungsverbindungsmethode ist im folgenden Diagramm dargestellt:

22. Beurteilen Sie bei der Erdung zunächst die Beschaffenheit des Bodens, bevor Sie den Anschluss herstellen. Die Masse für die Abtastung und Fehlerverstärkung sollte normalerweise mit dem Minuspol des Ausgangskondensators verbunden werden, und das Abtastsignal sollte normalerweise vom Pluspol des Ausgangskondensators abgenommen werden. Die Kleinsignal-Steuermasse und die Antriebsmasse sollten normalerweise mit dem E/S-Pol bzw. dem Abtastwiderstand der Schaltröhre verbunden werden, um Störungen durch gemeinsame Impedanz zu verhindern. Normalerweise werden Steuermasse und Antriebsmasse des ICs nicht separat herausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt muss die Leitungsimpedanz vom Abtastwiderstand zur oberirdischen Erde so klein wie möglich sein, um allgemeine Impedanzinterferenzen zu minimieren und die Genauigkeit der Stromabtastung zu verbessern.

23. Das Ausgangsspannungs-Abtastnetzwerk befindet sich am besten in der Nähe des Fehlerverstärkers und nicht am Ausgang. Dies liegt daran, dass Signale mit niedriger Impedanz weniger störanfällig sind als Signale mit hoher Impedanz. Die Abtastspuren sollten so nah wie möglich beieinander liegen, um das aufgenommene Rauschen zu reduzieren.

24. Achten Sie darauf, dass die Induktoren weit voneinander entfernt und senkrecht zueinander angeordnet sind, um die gegenseitige Induktivität zu verringern, insbesondere bei Energiespeicherinduktoren und Filterinduktoren.

25. Achten Sie auf die Anordnung, wenn der Hochfrequenzkondensator und der Niederfrequenzkondensator parallel verwendet werden. Der Hochfrequenzkondensator befindet sich in der Nähe des Benutzers.

26. Niederfrequenzstörungen sind im Allgemeinen Differenzmodus (unter 1 M), und Hochfrequenzstörungen sind im Allgemeinen Gleichtaktstörungen, die normalerweise durch Strahlung gekoppelt sind.

27. Wenn das Hochfrequenzsignal an die Eingangsleitung gekoppelt wird, kann es leicht zur Bildung von EMI (Gleichtakt) kommen. Sie können einen Magnetring am Eingangskabel in der Nähe des Netzteils anbringen. Wenn die EMI verringert ist, weist dies auf dieses Problem hin. Die Lösung für dieses Problem besteht darin, die Kopplung oder die EMI der Schaltung zu reduzieren. Wenn das hochfrequente Rauschen nicht sauber gefiltert und zur Eingangsleitung weitergeleitet wird, entstehen auch EMI (Differentialmode). Zu diesem Zeitpunkt kann der Magnetring das Problem nicht lösen. Reihen Sie zwei Hochfrequenzinduktivitäten (symmetrisch) aneinander, wobei sich die Eingangsleitung in der Nähe der Stromversorgung befindet. Eine Abnahme weist darauf hin, dass dieses Problem besteht. Die Lösung dieses Problems besteht darin, die Filterung zu verbessern oder die Erzeugung von hochfrequentem Rauschen durch Pufferung, Klemmung und andere Maßnahmen zu reduzieren.

28. Messung des Gegentakt- und Gleichtaktstroms:

29. Der EMI-Filter sollte so nah wie möglich an der Eingangsleitung liegen und die Verkabelung der Eingangsleitung sollte so kurz wie möglich sein, um die Kopplung zwischen der vorderen und hinteren Stufe des EMI-Filters zu minimieren. Das eingehende Kabel wird am besten mit der Gehäuseerde abgeschirmt (die Methode ist wie oben beschrieben). Der Ausgangs-EMI-Filter sollte ähnlich behandelt werden. Versuchen Sie, den Abstand zwischen der eingehenden Leitung und der Signalspur mit hohem dv/dt zu vergrößern, und berücksichtigen Sie dies im Layout.