Debido ás características de conmutación da alimentación de conmutación, é fácil facer que a fonte de alimentación de conmutación produza unha gran interferencia de compatibilidade electromagnética. Como enxeñeiro de subministración de enerxía, enxeñeiro de compatibilidade electromagnética ou enxeñeiro de esquemas de PCB, debes entender as causas dos problemas de compatibilidade electromagnética e ter medidas resoltas, especialmente os enxeñeiros de esquemas necesitan saber como evitar a expansión de puntos sucios. Este artigo introduce principalmente os principais puntos de deseño de PCB de alimentación.

1. Varios principios básicos: calquera fío ten impedancia; A corrente sempre selecciona automaticamente o camiño coa menor impedancia; A intensidade da radiación está relacionada coa área de corrente, frecuencia e bucle; A interferencia de modo común está relacionada coa capacitancia mutua de grandes sinais DV/DT ao chan; O principio de reducir EMI e mellorar a capacidade anti-interferencia é similar.

2. O esquema debe particionar segundo a fonte de alimentación, analóxica, dixital de alta velocidade e cada bloque funcional.

3. Minimizar a área do bucle DI/DT grande e reducir a lonxitude (ou área, ancho da liña de sinal DV/DT grande). O aumento da área de rastro aumentará a capacitancia distribuída. O enfoque xeral é: o ancho de rastrexo intenta ser o máis grande posible, pero eliminar o exceso de parte) e intentar camiñar en liña recta para reducir a zona oculta para reducir a radiación.

4. O crosstalk indutivo é causado principalmente polo gran bucle DI/DT (antena de bucle), e a intensidade de indución é proporcional á inductancia mutua, polo que é máis importante reducir a inductancia mutua con estes sinais (o xeito principal é reducir a zona de bucle e aumentar a distancia); O cruzamento sexual é xerado principalmente por grandes sinais DV/DT, e a intensidade de indución é proporcional á capacitancia mutua. Todas as capacidades mutuas con estes sinais son reducidas (o xeito principal é reducir a área de acoplamiento eficaz e aumentar a distancia. A capacitancia mutua diminúe co aumento da distancia. Máis rápido) é máis crítica.

5. Intente usar o principio de cancelación do lazo para reducir aínda máis a área do gran bucle DI/DT, como se mostra na figura 1 (similar á parella torcida
Use o principio de cancelación do bucle para mellorar a capacidade anti-interferencia e aumentar a distancia de transmisión):

Figura 1, cancelación de bucle (circuíto de impulso de bucle libre)

6. A redución da área de bucle non só reduce a radiación, senón que tamén reduce a inductancia do bucle, mellorando o rendemento do circuíto.

7. A redución da área de bucle require que deseñemos con precisión a ruta de retorno de cada rastro.

8. Cando múltiples PCB están conectados a través de conectores, tamén é necesario considerar a minimización da área de bucle, especialmente para sinais grandes DI/DT, sinais de alta frecuencia ou sinais sensibles. É mellor que un fío de sinal corresponde a un fío de terra e os dous fíos estean o máis preto posible. Se é necesario, pódense usar fíos de parella torcidos para a conexión (a lonxitude de cada fío de pares retorcido corresponde a un múltiple enteiro da lonxitude de onda de ruído). Se abras a caixa do ordenador, podes ver que a interface USB entre a placa base e o panel frontal está conectada cun par torcido, o que amosa a importancia da conexión de pares torcidos para a anti-interferencia e reducindo a radiación.

9. Para o cable de datos, intente organizar máis fíos de terra no cable e fai que estes fíos de terra se distribúan uniformemente no cable, o que pode reducir efectivamente a área de bucle.

10. Aínda que algunhas liñas de conexión entre taboleiros son sinais de baixa frecuencia, porque estes sinais de baixa frecuencia conteñen moito ruído de alta frecuencia (mediante condución e radiación), é fácil irradiar estes ruídos se non se manexa correctamente.

11. Cando se cablee, primeiro considere grandes rastros e rastros de corrente propensos á radiación.

12. As fontes de alimentación de conmutación normalmente teñen 4 bucles actuais: entrada, saída, conmutador, rotura libre (Figura 2). Entre eles, os bucles de entrada e saída son case directos, case non se xera EMI, pero son facilmente perturbados; Os bucles de conmutación e rolda libre teñen DI/DT máis grandes, que precisa atención.
Figura 2, bucle actual do circuíto de buck

13. O circuíto de unidade de porta do tubo MOS (IGBT) normalmente tamén contén un gran DI/DT.

14. Non coloque pequenos circuítos de sinal, como circuítos de control e analóxicos, dentro de gran corrente, alta frecuencia e circuítos de alta tensión para evitar interferencias.

A continuar ... ..