レイアウトとPCB 2の基本的な関係

スイッチング電源のスイッチング特性により、スイッチング電源が優れた電磁互換干渉を生成するのは簡単です。電源エンジニア、電磁互換性エンジニア、またはPCBレイアウトエンジニアとして、電磁互換性の問題の原因を理解し、対策を解決した必要があります。この記事では、主に電源PCB設計の主なポイントを紹介します。

 

15.干渉を減らすために、感受性(敏感な)信号ループ面積と配線の長さを減らします。

16.小さな信号トレースは、大きなDV/DT信号線(スイッチチューブのC極またはD極など、バッファ(スナバー)およびクランプネットワークなど)から遠く離れており、カップリングを減らし、カップリングをさらに減らし、地面を地面に接触させる必要があります。同時に、誘導性のクロストークを防ぐために、大きなDI/DT信号線からできるだけ遠く離れている必要があります。小さな信号が追跡された場合、大きなDV/DT信号の下に行かない方が良いです。小さな信号トレースの背面を接地することができる場合(同じ地面)、それに結合したノイズ信号も減らすことができます。

17.これらの大きなDV/DTおよびDI/DT信号トレース(スイッチングデバイスのC/Dポールとスイッチチューブラジエーターを含む)の周りと背面に地面を置き、穴の接続を介して地面の上限層と下層を使用し、この地面を共通の地面に接続します(通常、スイッチチューブのE/Sポール、またはサンプリング抵抗器)。これにより、放射性EMIを減らすことができます。小さな信号地面をこのシールドグラウンドに接続してはならないことに注意する必要があります。そうしないと、より大きな干渉が発生します。通常、大きなDV/DTトレースは、相互容量を介してラジエーターと近くの地面への干渉を結び付けます。スイッチチューブラジエーターをシールドグランドに接続するのが最善です。また、サーフェスマウントスイッチングデバイスを使用すると、相互容量が減少し、それによって結合が減少します。

18. VIAが通過するすべてのレイヤーに干渉するため、干渉を受けやすい痕跡にVIAを使用しないことが最善です。

19。シールドは放射性EMIを減らすことができますが、地盤への静電容量の増加により、実施されたEMI(共通モード、または外因性微分モード)が増加しますが、シールド層が適切に接地されている限り、それほど増加しません。実際の設計で考慮することができます。

20。一般的なインピーダンス干渉を防ぐために、1つのポイントから1ポイントの接地と電源を使用します。

21.電源の切り替えには、通常、入力電源グラウンド、出力電力の高電流地面、および小さな信号制御グランドの3つの根拠があります。グラウンド接続方法は、次の図に示されています。

22.接地するときは、最初に接続する前に地面の性質を判断します。サンプリングとエラー増幅の根拠は通常、出力コンデンサの負の極に接続する必要があり、通常、サンプリング信号は出力コンデンサの正の極から取り出す必要があります。一般的なインピーダンス干渉を防ぐために、通常、小さな信号制御グランドと駆動力は、それぞれスイッチチューブのe/s極またはサンプリング抵抗に接続する必要があります。通常、ICの制御グラウンドとドライブグラウンドは個別に導かれません。この時点で、サンプリング抵抗から上記の地面への鉛インピーダンスは、一般的なインピーダンス干渉を最小限に抑え、電流サンプリングの精度を向上させるために可能な限り小さくなければなりません。

23.出力電圧サンプリングネットワークは、出力ではなくエラーアンプに近いのに最適です。これは、低インピーダンス信号が高インピーダンス信号よりも干渉の影響を受けにくいためです。サンプリングトレースは、拾われたノイズを減らすために、互いにできるだけ近いものでなければなりません。

24.インダクタのレイアウトに注意を払って、互いに遠くに垂直になり、相互のインダクタンス、特にエネルギー貯蔵インダクタとフィルターインダクタを減らしてください。

25.高周波コンデンサと低周波コンデンサが並行して使用される場合、高周波コンデンサがユーザーの近くにある場合、レイアウトに注意してください。

26.低周波干渉は一般に微分モード(1m未満)であり、高周波干渉は一般に一般的なモードであり、通常は放射線によって結合されます。

27.高周波信号が入力リードに結合されている場合、EMI(共通モード)を形成するのは簡単です。入力リードに電源の近くに磁気リングを置くことができます。 EMIが減少した場合、この問題を示します。この問題の解決策は、カップリングを減らすか、回路のEMIを減らすことです。高周波ノイズがきれいにフィルタリングされず、入力リードに伝導される場合、EMI(差動モード)も形成されます。この時点で、磁気リングは問題を解決できません。文字列2つの高周波インダクタ(対称)入力リードが電源に近い場合。減少は、この問題が存在することを示しています。この問題の解決策は、フィルタリングを改善するか、バッファリング、クランプ、その他の手段により高周波ノイズの生成を減らすことです。

28。差動モードと共通モードの測定電流:

29。EMIフィルターは、できるだけ入るラインに近いものでなければならず、EMIフィルターのフロントステージとリアステージ間のカップリングを最小限に抑えるために、入ってくる線の配線はできるだけ短くする必要があります。入ってくるワイヤは、シャーシ地面で最もよくシールドされています(この方法は上記のとおりです)。出力EMIフィルターも同様に処理する必要があります。着信ラインと高DV/DT信号トレースの間の距離を増やして、レイアウトで検討してください。