Debido a las características de conmutación de la fuente de alimentación conmutada, es fácil hacer que la fuente de alimentación conmutada produzca una gran interferencia de compatibilidad electromagnética. Como ingeniero de suministro de energía, ingeniero de compatibilidad electromagnética o ingeniero de diseño de PCB, debe comprender las causas de los problemas de compatibilidad electromagnética y haber resuelto las medidas, especialmente los ingenieros de diseño deben saber cómo evitar la expansión de puntos sucios. Este artículo presenta principalmente los puntos principales del diseño de PCB de fuente de alimentación.

15. Reduzca el área del bucle de señal susceptible (sensible) y la longitud del cableado para reducir la interferencia.

16. Los rastros de señal pequeños están lejos de las líneas de señal dv/dt grandes (como el polo C o el polo D del tubo del interruptor, el amortiguador (amortiguador) y la red de abrazadera) para reducir el acoplamiento, y la tierra (o fuente de alimentación, en resumen) señal potencial) para reducir aún más el acoplamiento, y la tierra debe estar en buen contacto con el plano de tierra. Al mismo tiempo, los rastros de señal pequeños deben estar lo más lejos posible de las líneas de señal di/dt grandes para evitar la diafonía inductiva. Es mejor no pasar por debajo de la señal dv/dt grande cuando se rastrea la señal pequeña. Si la parte posterior de la pequeña traza de señal se puede conectar a tierra (la misma tierra), la señal de ruido acoplada a ella también se puede reducir.

17. Es mejor colocar el suelo alrededor y en la parte posterior de estos grandes rastros de señal dv/dt y di/dt (incluidos los polos C/D de los dispositivos de conmutación y el radiador del tubo del interruptor), y usar la parte superior e inferior. capas de tierra A través de una conexión de orificio, y conecte esta tierra a un punto de tierra común (generalmente el polo E/S del tubo del interruptor o resistencia de muestreo) con una traza de baja impedancia. Esto puede reducir la EMI radiada. Cabe señalar que la tierra de la señal pequeña no debe conectarse a esta tierra de blindaje, de lo contrario se introducirán mayores interferencias. Las trazas grandes de dv/dt generalmente combinan interferencias con el radiador y la tierra cercana a través de una capacitancia mutua. Lo mejor es conectar el radiador del tubo del interruptor a la tierra de protección. El uso de dispositivos de conmutación de montaje superficial también reducirá la capacitancia mutua, reduciendo así el acoplamiento.

18. Es mejor no utilizar vías para trazas que sean propensas a sufrir interferencias, ya que interferirán con todas las capas por las que pasa la vía.

19. El blindaje puede reducir la EMI radiada, pero debido al aumento de la capacitancia a tierra, la EMI conducida (modo común o modo diferencial extrínseco) aumentará, pero siempre que la capa de blindaje esté correctamente conectada a tierra, no aumentará mucho. Se puede considerar en el diseño real.

20. Para evitar interferencias de impedancia común, utilice un punto de conexión a tierra y suministro de energía desde un solo punto.

21. Las fuentes de alimentación conmutadas suelen tener tres bases: tierra de alta corriente de potencia de entrada, tierra de alta corriente de potencia de salida y tierra de control de señal pequeña. El método de conexión a tierra se muestra en el siguiente diagrama:

22. Al realizar la conexión a tierra, primero juzgue la naturaleza de la tierra antes de realizar la conexión. La tierra para el muestreo y la amplificación de errores generalmente debe conectarse al polo negativo del capacitor de salida, y la señal de muestreo generalmente debe extraerse del polo positivo del capacitor de salida. La tierra de control de señal pequeña y la tierra del variador generalmente deben conectarse al polo E/S o a la resistencia de muestreo del tubo del interruptor, respectivamente, para evitar interferencias de impedancia común. Por lo general, la tierra de control y la tierra de accionamiento del IC no salen por separado. En este momento, la impedancia del cable desde la resistencia de muestreo hasta el suelo debe ser lo más pequeña posible para minimizar la interferencia de impedancia común y mejorar la precisión del muestreo actual.

23. Es mejor que la red de muestreo de voltaje de salida esté cerca del amplificador de error que de la salida. Esto se debe a que las señales de baja impedancia son menos susceptibles a la interferencia que las señales de alta impedancia. Las trazas de muestreo deben estar lo más cerca posible entre sí para reducir el ruido captado.

24. Preste atención a que la disposición de los inductores esté alejada y perpendicular entre sí para reducir la inductancia mutua, especialmente los inductores de almacenamiento de energía y los inductores de filtro.

25. Preste atención al diseño cuando el capacitor de alta frecuencia y el capacitor de baja frecuencia se usan en paralelo, el capacitor de alta frecuencia está cerca del usuario.

26. La interferencia de baja frecuencia es generalmente de modo diferencial (por debajo de 1 M), y la interferencia de alta frecuencia es generalmente de modo común, generalmente acoplada por radiación.

27. Si la señal de alta frecuencia se acopla al cable de entrada, es fácil formar EMI (modo común). Puede colocar un anillo magnético en el cable de entrada cerca de la fuente de alimentación. Si la EMI se reduce, indica este problema. La solución a este problema es reducir el acoplamiento o reducir la EMI del circuito. Si el ruido de alta frecuencia no se filtra limpiamente y se conduce al cable de entrada, también se formará EMI (modo diferencial). En este momento, el anillo magnético no puede resolver el problema. Encadene dos inductores de alta frecuencia (simétricos) donde el cable de entrada esté cerca de la fuente de alimentación. Una disminución indica que este problema existe. La solución a este problema es mejorar el filtrado o reducir la generación de ruido de alta frecuencia mediante amortiguación, sujeción y otros medios.

28. Medición de corriente en modo diferencial y modo común:

29. El filtro EMI debe estar lo más cerca posible de la línea entrante y el cableado de la línea entrante debe ser lo más corto posible para minimizar el acoplamiento entre las etapas delantera y trasera del filtro EMI. El cable entrante se protege mejor con la tierra del chasis (el método es el descrito anteriormente). El filtro EMI de salida debe tratarse de manera similar. Intente aumentar la distancia entre la línea entrante y la traza de señal alta dv/dt y considérelo en el diseño.