Az elrendezés és a PCB 2 közötti alapvető kapcsolat

A kapcsolóüzemű tápegység kapcsolási jellemzői miatt könnyen előidézhető, hogy a kapcsolóüzemű tápegység nagy elektromágneses kompatibilitási interferenciát keltsen. Tápellátási mérnökként, elektromágneses kompatibilitási mérnökként vagy NYÁK-elrendezési mérnökként meg kell értenie az elektromágneses kompatibilitási problémák okait, és meg kell oldania az intézkedéseket, különösen az elrendezési mérnököknek tudniuk kell, hogyan kerüljék el a piszkos helyek kiterjedését. Ez a cikk elsősorban a tápegység PCB tervezésének főbb pontjait mutatja be.

 

15. Csökkentse az érzékeny (érzékeny) jelhurok területét és a vezetékek hosszát az interferencia csökkentése érdekében.

16. A kis jelnyomok távol vannak a nagy dv/dt jelvonalaktól (például a kapcsolócső C pólusától vagy D pólusától, a puffertől (snubber) és a bilincshálózattól) a csatolás csökkentése érdekében, valamint a földtől (ill. tápegység, röviden) Potenciális jel), hogy tovább csökkentse a csatolást, és a földnek jó érintkezésben kell lennie az alaplappal. Ugyanakkor a kis jelnyomoknak a lehető legtávolabb kell lenniük a nagy di/dt jelvonalaktól az induktív áthallás elkerülése érdekében. Jobb, ha nem megy a nagy dv/dt jel alá, amikor a kis jel nyom. Ha a kis jelnyom hátulja földelhető (ugyanaz a földelés), akkor a hozzá kapcsolt zajjel is csökkenthető.

17. Ezeket a nagy dv/dt és di/dt jelnyomokat (beleértve a kapcsolókészülékek C/D pólusait és a kapcsolócsöves radiátort is) érdemesebb körül- és hátulsó talajba rakni, és a felső és alsó részeket használni. földelési rétegek Furatcsatlakozón keresztül, és ezt a földelést egy közös földelési ponthoz (általában a kapcsolócső E/S pólusához vagy a mintavételi ellenálláshoz) kösse össze alacsony impedanciájú nyomvonallal. Ez csökkentheti a sugárzott EMI-t. Megjegyzendő, hogy a kis jelföldelést nem szabad ehhez az árnyékolási földhöz csatlakoztatni, különben nagyobb interferenciát okoz. A nagy dv/dt nyomok általában interferenciát kapcsolnak a radiátorhoz és a közeli földhöz kölcsönös kapacitáson keresztül. A legjobb, ha a kapcsolócsöves radiátort az árnyékoló földeléshez csatlakoztatja. A felületre szerelhető kapcsolókészülékek használata szintén csökkenti a kölcsönös kapacitást, ezáltal csökkenti a csatolást.

18. A legjobb, ha nem használunk via-kat az interferenciára hajlamos nyomkövetésekhez, mivel ez zavarja az összes réteget, amelyen a via áthalad.

19. Az árnyékolás csökkentheti a kisugárzott EMI-t, de a megnövekedett földelési kapacitás miatt a vezetett EMI (common mode, vagy extrinsic differential mode) növekedni fog, de amíg az árnyékoló réteg megfelelően földelve van, addig nem növekszik sokat. A tényleges tervezésnél figyelembe lehet venni.

20. A közös impedancia-interferenciák elkerülése érdekében használjon egypontos földelést és egy pontról származó tápellátást.

21. A kapcsolóüzemű tápegységek általában három földeléssel rendelkeznek: bemeneti teljesítmény nagyáramú föld, kimeneti teljesítmény nagyáramú föld és kis jelű vezérlőföld. A földelési mód a következő ábrán látható:

22. Földeléskor először mérlegelje a föld természetét, mielőtt csatlakoztatná. A mintavételezés és a hibaerősítés földjét általában a kimeneti kondenzátor negatív pólusára kell kötni, a mintavételi jelet pedig általában a kimeneti kondenzátor pozitív pólusáról kell kivenni. A kis jel vezérlőföldjét és a meghajtó földjét általában a kapcsolócső E/S pólusához vagy mintavevő ellenállásához kell csatlakoztatni, hogy elkerüljük a közös impedancia interferenciát. Általában az IC vezérlőföldelése és hajtásföldelése nincs külön kivezetve. Ekkor a mintavevő ellenállástól a fenti földig terjedő vezetékimpedanciának a lehető legkisebbnek kell lennie, hogy minimalizáljuk a közös impedancia-interferenciát és javítsuk az áram mintavételezésének pontosságát.

23. A kimeneti feszültség mintavételi hálózatának a legjobb, ha a hibaerősítő közelében van, nem pedig a kimeneten. Ennek az az oka, hogy az alacsony impedanciájú jelek kevésbé érzékenyek az interferenciára, mint a nagy impedanciájú jelek. A felvett zaj csökkentése érdekében a mintavételi nyomoknak a lehető legközelebb kell lenniük egymáshoz.

24. Ügyeljen arra, hogy az induktorok elrendezése egymástól távol és merőleges legyen a kölcsönös induktivitás csökkentése érdekében, különösen az energiatároló induktorok és a szűrőinduktorok esetében.

25. Ügyeljen az elrendezésre, ha a nagyfrekvenciás kondenzátort és a kisfrekvenciás kondenzátort párhuzamosan használja, a nagyfrekvenciás kondenzátor közel van a felhasználóhoz.

26. Az alacsony frekvenciájú interferencia általában differenciális módú (1M alatti), a nagyfrekvenciás interferencia pedig általános módú, általában sugárzással párosul.

27. Ha a nagyfrekvenciás jelet a bemeneti vezetékhez csatlakoztatjuk, könnyen létrehozható az EMI (common mode). A tápegységhez közeli bemeneti vezetékre mágnesgyűrűt helyezhet. Ha az EMI csökken, az ezt a problémát jelzi. A probléma megoldása a csatolás csökkentése vagy az áramkör EMI-jének csökkentése. Ha a nagyfrekvenciás zajt nem szűrik tisztán és nem vezetik a bemeneti vezetékre, akkor EMI (differenciális mód) is létrejön. Jelenleg a mágneses gyűrű nem tudja megoldani a problémát. Fúrjon két nagyfrekvenciás induktort (szimmetrikus), ahol a bemeneti vezeték közel van a tápegységhez. A csökkenés azt jelzi, hogy ez a probléma fennáll. A probléma megoldása a szűrés javítása, vagy a nagyfrekvenciás zajok puffereléssel, rögzítéssel és egyéb eszközökkel történő csökkentése.

28. Differenciál üzemmód és közös módusú áram mérése:

29. Az EMI-szűrőnek a lehető legközelebb kell lennie a bejövő vezetékhez, és a bejövő vezeték huzalozásának a lehető legrövidebbnek kell lennie, hogy minimalizálja az EMI-szűrő első és hátsó fokozata közötti csatolást. A bejövő vezetéket legjobban a ház földelésével lehet árnyékolni (a módszer a fent leírtak szerint történik). A kimeneti EMI-szűrőt hasonlóan kell kezelni. Próbálja meg növelni a távolságot a bejövő vonal és a magas dv/dt jel között, és vegye figyelembe az elrendezésben.