Λόγω των χαρακτηριστικών μεταγωγής του τροφοδοτικού μεταγωγής, είναι εύκολο να προκαλέσει η τροφοδοσία μεταγωγής να παράγει μεγάλες παρεμβολές ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας. Ως μηχανικός τροφοδοσίας, μηχανικός ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας ή μηχανικός διάταξης PCB, πρέπει να κατανοήσετε τις αιτίες των προβλημάτων ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας και να έχετε επιλύσει τα μέτρα, ειδικά τη διάταξη Οι μηχανικοί πρέπει να γνωρίζουν πώς να αποφεύγουν την επέκταση των βρώμικων σημείων. Αυτό το άρθρο εισάγει κυρίως τα κύρια σημεία του σχεδιασμού PCB τροφοδοσίας.

1. Αρκετές βασικές αρχές: οποιοδήποτε καλώδιο έχει σύνθετη αντίσταση. Το ρεύμα επιλέγει πάντα αυτόματα τη διαδρομή με τη μικρότερη αντίσταση. Η ένταση της ακτινοβολίας σχετίζεται με το ρεύμα, τη συχνότητα και την περιοχή βρόχου. Η παρεμβολή κοινής λειτουργίας σχετίζεται με την αμοιβαία χωρητικότητα μεγάλων σημάτων dv/dt προς τη γείωση. Η αρχή της μείωσης του EMI και της ενίσχυσης της ικανότητας κατά των παρεμβολών είναι παρόμοια.

2. Η διάταξη πρέπει να κατατμηθεί σύμφωνα με το τροφοδοτικό, αναλογικό, ψηφιακό υψηλής ταχύτητας και κάθε λειτουργικό μπλοκ.

3. Ελαχιστοποιήστε την περιοχή του μεγάλου βρόχου di/dt και μειώστε το μήκος (ή την περιοχή, το πλάτος της μεγάλης γραμμής σήματος dv/dt). Η αύξηση της περιοχής ίχνους θα αυξήσει την κατανεμημένη χωρητικότητα. Η γενική προσέγγιση είναι: πλάτος ίχνους Προσπαθήστε να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερο, αλλά αφαιρέστε το περίσσιο τμήμα) και προσπαθήστε να περπατήσετε σε ευθεία γραμμή για να μειώσετε την κρυφή περιοχή για να μειώσετε την ακτινοβολία.

4. Η επαγωγική αλληλεπίδραση προκαλείται κυρίως από τον μεγάλο βρόχο di/dt (κεραία βρόχου) και η ένταση της επαγωγής είναι ανάλογη με την αμοιβαία επαγωγή, επομένως είναι πιο σημαντικό να μειωθεί η αμοιβαία επαγωγή με αυτά τα σήματα (ο κύριος τρόπος είναι να μειωθεί η περιοχή βρόχου και να αυξηθεί η απόσταση). Η σεξουαλική συνομιλία δημιουργείται κυρίως από μεγάλα σήματα dv/dt και η ένταση της επαγωγής είναι ανάλογη με την αμοιβαία χωρητικότητα. Όλες οι αμοιβαίες χωρητικότητες με αυτά τα σήματα μειώνονται (ο κύριος τρόπος είναι να μειωθεί η αποτελεσματική περιοχή ζεύξης και να αυξηθεί η απόσταση. Η αμοιβαία χωρητικότητα μειώνεται με την αύξηση της απόστασης. Ταχύτερα) είναι πιο κρίσιμη.

5. Προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε την αρχή της ακύρωσης βρόχου για να μειώσετε περαιτέρω την περιοχή του μεγάλου βρόχου di/dt, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1 (παρόμοιο με το συνεστραμμένο ζεύγος
Χρησιμοποιήστε την αρχή της ακύρωσης βρόχου για να βελτιώσετε την ικανότητα κατά των παρεμβολών και να αυξήσετε την απόσταση μετάδοσης):

Εικόνα 1, Ακύρωση βρόχου (βρόχος ελεύθερου τροχού του κυκλώματος ενίσχυσης)

6. Η μείωση της περιοχής βρόχου όχι μόνο μειώνει την ακτινοβολία, αλλά μειώνει επίσης την επαγωγή του βρόχου, κάνοντας την απόδοση του κυκλώματος καλύτερη.

7. Η μείωση της περιοχής βρόχου απαιτεί να σχεδιάσουμε με ακρίβεια τη διαδρομή επιστροφής κάθε ίχνους.

8. Όταν συνδέονται πολλαπλά PCB μέσω συνδέσμων, είναι επίσης απαραίτητο να ελαχιστοποιήσετε την περιοχή βρόχου, ειδικά για μεγάλα σήματα di/dt, σήματα υψηλής συχνότητας ή ευαίσθητα σήματα. Είναι καλύτερο ένα καλώδιο σήματος να αντιστοιχεί σε ένα καλώδιο γείωσης και τα δύο καλώδια να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά. Εάν είναι απαραίτητο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν καλώδια συνεστραμμένου ζεύγους για σύνδεση (το μήκος κάθε καλωδίου συνεστραμμένου ζεύγους αντιστοιχεί σε ένα ακέραιο πολλαπλάσιο του μισού μήκους κύματος του θορύβου). Αν ανοίξετε τη θήκη του υπολογιστή, μπορείτε να δείτε ότι η διασύνδεση USB μεταξύ της μητρικής πλακέτας και του μπροστινού πίνακα είναι συνδεδεμένη με ένα συνεστραμμένο ζεύγος, γεγονός που δείχνει τη σημασία της σύνδεσης συνεστραμμένου ζεύγους για την καταπολέμηση των παρεμβολών και τη μείωση της ακτινοβολίας.

9. Για το καλώδιο δεδομένων, προσπαθήστε να τακτοποιήσετε περισσότερα καλώδια γείωσης στο καλώδιο και κάντε αυτά τα καλώδια γείωσης ομοιόμορφα κατανεμημένα στο καλώδιο, γεγονός που μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την περιοχή βρόχου.

10. Αν και ορισμένες γραμμές σύνδεσης μεταξύ των πλακών είναι σήματα χαμηλής συχνότητας, επειδή αυτά τα σήματα χαμηλής συχνότητας περιέχουν πολύ θόρυβο υψηλής συχνότητας (μέσω αγωγιμότητας και ακτινοβολίας), είναι εύκολο να εκπέμπονται αυτοί οι θόρυβοι εάν δεν χειρίζονται σωστά.

11. Κατά την καλωδίωση, εξετάστε πρώτα μεγάλα ίχνη ρεύματος και ίχνη που είναι επιρρεπή σε ακτινοβολία.

12. Τα τροφοδοτικά μεταγωγής έχουν συνήθως 4 βρόχους ρεύματος: είσοδος, έξοδος, διακόπτης, ελεύθερος τροχός, (Εικόνα 2). Μεταξύ αυτών, οι βρόχοι ρεύματος εισόδου και εξόδου είναι σχεδόν συνεχές ρεύμα, σχεδόν δεν δημιουργείται emi, αλλά διαταράσσονται εύκολα. οι βρόχοι ρεύματος μεταγωγής και ελεύθερου τροχού έχουν μεγαλύτερο di/dt, κάτι που χρειάζεται προσοχή.
Εικόνα 2, Βρόχος ρεύματος του κυκλώματος Buck

13. Το κύκλωμα μετάδοσης κίνησης πύλης του σωλήνα mos (igbt) συνήθως περιέχει επίσης ένα μεγάλο di/dt.

14. Μην τοποθετείτε μικρά κυκλώματα σήματος, όπως κυκλώματα ελέγχου και αναλογικά, μέσα σε κυκλώματα μεγάλου ρεύματος, υψηλής συχνότητας και υψηλής τάσης για να αποφύγετε παρεμβολές.

Συνεχίζεται…..