Aufgrund der Schaltmerkmale der Schaltnetzversorgung ist es einfach, die Schaltnetzversorgung zu einer hervorragenden elektromagnetischen Kompatibilitätsstörungen zu erzeugen. Als Stromversorgungsingenieur, elektromagnetischer Kompatibilitätsingenieur oder PCB -Layout -Ingenieur müssen Sie die Ursachen für elektromagnetische Kompatibilitätsprobleme verstehen und Maßnahmen haben, insbesondere Layout -Ingenieure müssen wissen, wie die Ausdehnung von schmutzigen Flecken vermieden werden können. In diesem Artikel wird hauptsächlich die wichtigsten Punkte des PCB -Designs der Stromversorgung vorgestellt.
1. mehrere Grundprinzipien: Jeder Draht hat Impedanz; Der Strom wählt immer automatisch den Pfad mit der geringsten Impedanz aus. Die Strahlungsintensität hängt mit Strom, Frequenz und Schleifenbereich zusammen. Die gemeinsame Modus -Interferenz bezieht sich auf die gegenseitige Kapazität großer DV/DT -Signale zu messen; Das Prinzip der Reduzierung von EMI und die Verbesserung der Anti-Interferenz-Fähigkeit ist ähnlich.
2. Das Layout sollte gemäß Netzteil, analogem, digitalem Hochgeschwindigkeitsblock aufgeteilt werden.
3. minimieren Sie die Fläche der großen Di/DT -Schleife und reduzieren Sie die Länge (oder Fläche, Breite der großen DV/DT -Signallinie). Die Zunahme der Spurenfläche erhöht die verteilte Kapazität. Der allgemeine Ansatz ist: Spurenbreite versuchen, so groß wie möglich zu sein, aber den überschüssigen Teil entfernen) und versuchen, in einer geraden Linie zu gehen, um den versteckten Bereich zu verringern, um die Strahlung zu verringern.
4. Induktives Übersprechen wird hauptsächlich durch die große Di/DT -Schleife (Schleifenantenne) verursacht, und die Induktionsintensität ist proportional zur gegenseitigen Induktivität, sodass es wichtiger ist, die gegenseitige Induktivität mit diesen Signalen zu verringern (der Hauptweg besteht darin, den Schleifenbereich zu verringern und die Abstand zu erhöhen). Das sexuelle Übersprechen wird hauptsächlich durch große DV/DT -Signale erzeugt, und die Induktionsintensität ist proportional zur gegenseitigen Kapazität. Alle gegenseitigen Kapazitäten mit diesen Signalen sind verringert (die Hauptmethode besteht darin, den effektiven Kopplungsbereich zu verringern und den Abstand zu erhöhen. Die gegenseitige Kapazität nimmt mit zunehmender Entfernung ab. Schneller) ist kritischer.
5. Versuchen Sie, das Prinzip der Schleifenstornierung zu verwenden, um den Bereich der großen DI/DT -Schleife weiter zu verringern, wie in Abbildung 1 gezeigt (ähnlich wie verdrehte Paar
Verwenden Sie das Prinzip der Schleifenstornierung, um die Fähigkeit zur Anti-Interferenz zu verbessern und den Übertragungsabstand zu erhöhen):
Abbildung 1, Schleife Stornierung (Freilaufschleife der Boost -Schaltung)
6. Die Reduzierung des Schleifenbereichs reduziert nicht nur die Strahlung, sondern reduziert auch die Schleifeninduktivität, wodurch die Schaltungsleistung verbessert wird.
7. Durch die Reduzierung des Schleifenbereichs müssen wir den Rückweg jeder Spur genau entwerfen.
8. Wenn mehrere PCB über Steckverbinder angeschlossen werden, müssen auch die Schleifenfläche minimieren, insbesondere für große DI/DT -Signale, Hochfrequenzsignale oder empfindliche Signale. Es ist am besten, dass ein Signaldraht einem Erdungsdraht entspricht und die beiden Drähte so nah wie möglich sind. Bei Bedarf können verdrehte Paardrähte für die Verbindung verwendet werden (die Länge jedes verdrehten Paardrahtes entspricht einem Ganzzahl mehreren der Rausch halbwellenlänge). Wenn Sie den Computergehäuse öffnen, können Sie feststellen, dass die USB-Schnittstelle zwischen dem Motherboard und der Frontplatte mit einem verdrehten Paar verbunden ist, das die Bedeutung der verdrehten Paarverbindung für die Anti-Interferenz und die Reduzierung der Strahlung zeigt.
9. Versuchen Sie für das Datenkabel, mehr gemahlene Drähte im Kabel zu ordnen und diese gemahlenen Drähte gleichmäßig im Kabel verteilt zu machen, wodurch der Schleifenbereich effektiv reduziert werden kann.
10. Obwohl einige Inter-Board-Verbindungsleitungen niederfrequente Signale sind, da diese Niederfrequenzsignale viel hochfrequentes Rauschen (durch Leitung und Strahlung) enthalten, ist es einfach, diese Geräusche auszustrahlen, wenn sie nicht richtig behandelt werden.
11. Betrachten Sie beim Verkabelung zuerst große Strom und Spuren, die anfällig für Strahlung sind.
12. Schaltnetzvorräte haben normalerweise 4 Stromschleifen: Eingang, Ausgang, Schalter, Freilauf (Abbildung 2). Unter ihnen sind die Eingangs- und Ausgangsstromschleifen nahezu gleicher Strom, es wird fast kein EMI erzeugt, aber sie sind leicht zu stören. Die Schalt- und Freilaufstromschleifen haben größere DI/DT, was Aufmerksamkeit benötigt.
Abbildung 2, Stromschleife des Buck Circuit
13. Die Gate -Antriebskreis des MOS (IGBT) -Röhrchens enthält normalerweise auch eine große di/dt.
14. Platzieren Sie keine kleinen Signalkreise wie Steuer- und Analogschaltungen in großen Strom, Hochfrequenz und Hochspannungsschaltungen, um Störungen zu vermeiden.
Fortgesetzt werden…..