Komutācijas barošanas avota komutācijas raksturlielumu dēļ ir viegli izraisīt komutācijas barošanas avota lielus elektromagnētiskās saderības traucējumus. Kā barošanas avota inženierim, elektromagnētiskās saderības inženierim vai PCB izkārtojuma inženierim jums ir jāsaprot elektromagnētiskās saderības problēmu cēloņi un jāatrisina pasākumi, jo īpaši izkārtojuma inženieriem ir jāzina, kā izvairīties no netīro vietu paplašināšanās. Šis raksts galvenokārt iepazīstina ar galvenajiem strāvas padeves PCB dizaina punktiem.

1. Vairāki pamatprincipi: jebkuram vadam ir pretestība; strāva vienmēr automātiski izvēlas ceļu ar vismazāko pretestību; starojuma intensitāte ir saistīta ar strāvu, frekvenci un cilpas laukumu; kopējā režīma traucējumi ir saistīti ar lielu dv/dt signālu savstarpējo kapacitāti uz zemi; EMI samazināšanas un prettraucējumu spēju uzlabošanas princips ir līdzīgs.

2. Izkārtojums ir jāsadala atbilstoši barošanas avotam, analogajam, ātrgaitas digitālajam un katram funkcionālajam blokam.

3. Samaziniet lielās di/dt cilpas laukumu un samaziniet lielās dv/dt signāla līnijas garumu (vai laukumu, platumu). Izsekošanas laukuma palielināšanās palielinās sadalīto kapacitāti. Vispārējā pieeja ir šāda: pēdas platums Centieties būt pēc iespējas lielāks, bet noņemiet lieko daļu) un mēģiniet staigāt taisnā līnijā, lai samazinātu slēpto laukumu, lai samazinātu starojumu.

4. Induktīvo šķērsrunu galvenokārt izraisa lielā di/dt cilpa (cilpas antena), un indukcijas intensitāte ir proporcionāla savstarpējai induktivitātei, tāpēc svarīgāk ir samazināt savstarpējo induktivitāti ar šiem signāliem (galvenais veids ir samazināt cilpas laukumu un palielināt attālumu); Seksuālo šķērsrunu galvenokārt ģenerē lieli dv/dt signāli, un indukcijas intensitāte ir proporcionāla savstarpējai kapacitātei. Visas savstarpējās kapacitātes ar šiem signāliem tiek samazinātas (galvenais veids ir samazināt efektīvā savienojuma laukumu un palielināt attālumu. Savstarpējā kapacitāte samazinās, palielinoties attālumam. Ātrāk) ir kritiskāka.

5. Mēģiniet izmantot cilpas atcelšanas principu, lai vēl vairāk samazinātu lielās di/dt cilpas laukumu, kā parādīts 1. attēlā (līdzīgi kā vītā pāra gadījumā
Izmantojiet cilpas atcelšanas principu, lai uzlabotu prettraucējumu spēju un palielinātu pārraides attālumu):

1. attēls. Cilpas atcelšana (pastiprināšanas ķēdes brīvgaitas cilpa)

6. Cilpas laukuma samazināšana ne tikai samazina starojumu, bet arī samazina cilpas induktivitāti, uzlabojot ķēdes veiktspēju.

7. Lai samazinātu cilpas laukumu, mums ir precīzi jāprojektē katras pēdas atgriešanās ceļš.

8. Ja vairākas PCB ir pievienotas, izmantojot savienotājus, ir jāapsver arī cilpas laukuma samazināšana, īpaši lieliem di/dt signāliem, augstas frekvences signāliem vai jutīgiem signāliem. Vislabāk, ja viens signāla vads atbilst vienam zemējuma vadam, un abi vadi atrodas pēc iespējas tuvāk. Ja nepieciešams, savienojumam var izmantot vītā pāra vadus (katra vītā pāra stieples garums atbilst veselam trokšņa pusviļņa garuma daudzkārtnim). Atverot datora korpusu, var redzēt, ka USB interfeiss starp mātesplati un priekšējo paneli ir savienots ar vītā pāra palīdzību, kas parāda vītā pāra savienojuma nozīmi prettraucējumu un starojuma mazināšanā.

9. Datu kabelim mēģiniet izvietot vairāk zemējuma vadu kabelī un vienmērīgi sadalīt šos zemējuma vadus, kas var efektīvi samazināt cilpas laukumu.

10. Lai gan dažas starpplates savienojuma līnijas ir zemfrekvences signāli, jo šie zemfrekvences signāli satur daudz augstfrekvences trokšņu (caur vadītspēju un starojumu), ir viegli izstarot šos trokšņus, ja ar tiem netiek pareizi rīkoties.

11. Veicot elektroinstalāciju, vispirms ņemiet vērā lielas strāvas pēdas un pēdas, kas ir pakļautas starojumam.

12. Komutācijas barošanas blokiem parasti ir 4 strāvas cilpas: ieeja, izeja, slēdzis, brīvgaita, (2. attēls). Starp tiem ieejas un izejas strāvas cilpas ir gandrīz līdzstrāva, gandrīz netiek ģenerētas emi, taču tās ir viegli traucējamas; pārslēgšanas un brīvgaitas strāvas cilpām ir lielāks di/dt, kam jāpievērš uzmanība.
2. attēls, Buck ķēdes strāvas cilpa

13. Mos (igbt) caurules vārtu piedziņas ķēde parasti satur arī lielu di/dt.

14. Nenovietojiet mazas signālu ķēdes, piemēram, vadības un analogās ķēdes, lielas strāvas, augstas frekvences un augstsprieguma ķēdēs, lai izvairītos no traucējumiem.

Turpinājums....