A causa delle caratteristiche di commutazione dell'alimentazione di commutazione, è facile far sì che l'alimentazione di commutazione produca una grande interferenza di compatibilità elettromagnetica. Come ingegnere di alimentazione, ingegnere di compatibilità elettromagnetica o ingegnere di layout PCB, è necessario comprendere le cause dei problemi di compatibilità elettromagnetica e hanno risolto misure, in particolare gli ingegneri di layout devono sapere come evitare l'espansione dei punti sporchi. Questo articolo introduce principalmente i punti principali della progettazione di PCB di alimentazione.
15. Ridurre l'area del ciclo del segnale sensibile (sensibile) e la lunghezza del cablaggio per ridurre l'interferenza.
16. Le piccole tracce del segnale sono lontane dalle grandi linee del segnale DV/DT (come il polo C o il polo D del tubo di interruttore, il tampone (snobber) e la rete di morsetto) per ridurre l'accoppiamento e il potenziale di terra (o alimentazione, in breve)) per ridurre ulteriormente l'accoppiamento e il terreno dovrebbe essere in buon contatto con il piano di terra. Allo stesso tempo, le piccole tracce del segnale dovrebbero essere il più lontane possibile dalle grandi linee di segnale DI/DT per prevenire il crosstalk induttivo. È meglio non andare sotto il grande segnale DV/DT quando il piccolo segnale tracce. Se la parte posteriore della piccola traccia del segnale può essere messa a terra (lo stesso terreno), anche il segnale di rumore accoppiato ad esso può essere ridotto.
17. È meglio posare il terreno attorno e sulla parte posteriore di queste grandi tracce del segnale DV/DT e DI/DT (compresi i poli C/D dei dispositivi di commutazione e il radiatore del tubo dell'interruttore) e utilizzare gli strati superiori e inferiori di terra tramite foro e a bassa traccia. Ciò può ridurre l'EMI irradiata. Va notato che la piccola terra del segnale non deve essere collegata a questo terreno di schermatura, altrimenti introdurrà una maggiore interferenza. Grandi tracce DV/DT di solito accoppiano l'interferenza al radiatore e al terreno nelle vicinanze attraverso la capacità reciproca. È meglio collegare il radiatore del tubo interruttore al terreno di schermatura. L'uso di dispositivi di commutazione a montaggio superficiale ridurrà anche la capacità reciproca, riducendo così l'accoppiamento.
18. È meglio non usare VIA per tracce che sono soggette a interferenze, in quanto interferirà con tutti i livelli che passano attraverso.
19. La schermatura può ridurre l'EMI irradiata, ma a causa della maggiore capacità a terra, condotta EMI (modalità comune o modalità differenziale estrinseca) aumenterà, ma fintanto che lo strato di schermatura è correttamente messo a terra, non aumenterà molto. Può essere considerato nel design reale.
20. Per prevenire l'interferenza dell'impedenza comune, utilizzare un punto di messa a terra e alimentazione da un punto da un punto.
21. Gli alimentatori di commutazione di solito hanno tre motivi: potenza di ingresso High Current Ground, Eutput Power High Current Ground e Piccola terra di controllo del segnale. Il metodo di connessione a terra è mostrato nel diagramma seguente:
22. Durante la messa a terra, giudicare prima la natura del terreno prima di connettersi. Il terreno per il campionamento e l'amplificazione degli errori devono essere generalmente collegati al polo negativo del condensatore di uscita e il segnale di campionamento deve di solito essere eliminato dal polo positivo del condensatore di uscita. La piccola terra di controllo del segnale e la terra dell'unità devono essere generalmente collegate al polo E/S o al resistore di campionamento del tubo dell'interruttore rispettivamente per prevenire l'interferenza di impedenza comune. Di solito il terreno di controllo e il terreno di guida dell'IC non sono guidati separatamente. In questo momento, l'impedenza di piombo dal resistore di campionamento a fuori terra deve essere il più piccola possibile per ridurre al minimo l'interferenza di impedenza comune e migliorare l'accuratezza del campionamento corrente.
23. La rete di campionamento della tensione di output è meglio essere vicina all'amplificatore di errore piuttosto che all'output. Questo perché i segnali a bassa impedenza sono meno suscettibili alle interferenze rispetto ai segnali ad alta impedenza. Le tracce di campionamento dovrebbero essere il più vicine possibile per ridurre il rumore raccolto.
24. Presta attenzione al layout degli induttori per essere lontani e perpendicolari l'uno all'altro per ridurre l'induttanza reciproca, in particolare gli induttori di accumulo di energia e gli induttori del filtro.
25. Presta attenzione al layout quando il condensatore ad alta frequenza e il condensatore a bassa frequenza vengono utilizzati in parallelo, il condensatore ad alta frequenza è vicino all'utente.
26. L'interferenza a bassa frequenza è generalmente in modalità differenziale (inferiore a 1 m) e l'interferenza ad alta frequenza è generalmente in modalità comune, generalmente accoppiata dalle radiazioni.
27. Se il segnale ad alta frequenza è accoppiato al cavo di ingresso, è facile formare EMI (modalità comune). È possibile mettere un anello magnetico sul piombo di input vicino all'alimentatore. Se l'EMI è ridotta, indica questo problema. La soluzione a questo problema è ridurre l'accoppiamento o ridurre l'EMI del circuito. Se il rumore ad alta frequenza non viene filtrato pulito e condotto sul cavo di input, verrà anche formata EMI (modalità differenziale). In questo momento, l'anello magnetico non può risolvere il problema. Stringa due induttori ad alta frequenza (simmetrici) in cui il cavo di input è vicino all'alimentazione. Una diminuzione indica che esiste questo problema. La soluzione a questo problema è migliorare il filtraggio o ridurre la generazione di rumore ad alta frequenza mediante buffering, serraggio e altri mezzi.
28. Misurazione della modalità differenziale e della modalità comune corrente:
29. Il filtro EMI dovrebbe essere il più vicino possibile alla linea in arrivo e il cablaggio della linea in arrivo dovrebbe essere il più breve possibile per ridurre al minimo l'accoppiamento tra le fasi anteriori e posteriori del filtro EMI. Il filo in arrivo è meglio schermato con il terreno del telaio (il metodo è come descritto sopra). Il filtro EMI di output deve essere trattato in modo simile. Cerca di aumentare la distanza tra la linea in arrivo e la traccia del segnale DV/DT elevata e considerala nel layout.