സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈയുടെ സ്വിച്ചിംഗ് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ കാരണം, സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈ വലിയ വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യത തടസ്സം സൃഷ്ടിക്കുന്നത് എളുപ്പമാണ്. ഒരു പവർ സപ്ലൈ എഞ്ചിനീയർ, ഇലക്ട്രോമാഗ്നറ്റിക് കോംപാറ്റിബിലിറ്റി എഞ്ചിനീയർ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു PCB ലേഔട്ട് എഞ്ചിനീയർ എന്ന നിലയിൽ, നിങ്ങൾ വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യത പ്രശ്നങ്ങളുടെ കാരണങ്ങൾ മനസിലാക്കുകയും പരിഹാര നടപടികൾ കൈക്കൊള്ളുകയും വേണം, പ്രത്യേകിച്ച് ലേഔട്ട് എഞ്ചിനീയർമാർ വൃത്തികെട്ട പാടുകളുടെ വികാസം എങ്ങനെ ഒഴിവാക്കണമെന്ന് അറിയേണ്ടതുണ്ട്. ഈ ലേഖനം പ്രധാനമായും വൈദ്യുതി വിതരണം PCB രൂപകൽപ്പനയുടെ പ്രധാന പോയിൻ്റുകൾ പരിചയപ്പെടുത്തുന്നു.

1. നിരവധി അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങൾ: ഏത് വയറിനും ഇംപെഡൻസ് ഉണ്ട്; കറൻ്റ് എപ്പോഴും സ്വയമേവ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഇംപെഡൻസുള്ള പാത തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു; റേഡിയേഷൻ തീവ്രത കറൻ്റ്, ഫ്രീക്വൻസി, ലൂപ്പ് ഏരിയ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; സാധാരണ മോഡ് ഇടപെടൽ ഭൂമിയിലേക്കുള്ള വലിയ ഡിവി/ഡിടി സിഗ്നലുകളുടെ പരസ്പര കപ്പാസിറ്റൻസുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; EMI കുറയ്ക്കുന്നതിനും ആൻ്റി-ഇൻ്റർഫറൻസ് കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുമുള്ള തത്വം സമാനമാണ്.

2. പവർ സപ്ലൈ, അനലോഗ്, ഹൈ-സ്പീഡ് ഡിജിറ്റൽ, ഓരോ ഫങ്ഷണൽ ബ്ലോക്കിനും അനുസരിച്ച് ലേഔട്ട് വിഭജിക്കണം.

3. വലിയ di/dt ലൂപ്പിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കുകയും നീളം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുക (അല്ലെങ്കിൽ വലിയ dv/dt സിഗ്നൽ ലൈനിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം, വീതി). ട്രേസ് ഏരിയയിലെ വർദ്ധനവ് വിതരണം ചെയ്ത കപ്പാസിറ്റൻസ് വർദ്ധിപ്പിക്കും. പൊതുവായ സമീപനം ഇതാണ്: ട്രെയ്‌സ് വീതി കഴിയുന്നത്ര വലുതായിരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക, പക്ഷേ അധിക ഭാഗം നീക്കം ചെയ്യുക), റേഡിയേഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിന് മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന പ്രദേശം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഒരു നേർരേഖയിൽ നടക്കാൻ ശ്രമിക്കുക.

4. ഇൻഡക്റ്റീവ് ക്രോസ്‌സ്റ്റോക്ക് പ്രധാനമായും വലിയ di/dt ലൂപ്പ് (ലൂപ്പ് ആൻ്റിന) മൂലമാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്, കൂടാതെ ഇൻഡക്ഷൻ തീവ്രത മ്യൂച്വൽ ഇൻഡക്‌ടൻസിന് ആനുപാതികമാണ്, അതിനാൽ ഈ സിഗ്നലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മ്യൂച്വൽ ഇൻഡക്‌ടൻസ് കുറയ്ക്കുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ് (പ്രധാന മാർഗം കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ്. ലൂപ്പ് ഏരിയ, ദൂരം വർദ്ധിപ്പിക്കുക); ലൈംഗിക ക്രോസ്‌സ്റ്റോക്ക് പ്രധാനമായും സൃഷ്ടിക്കുന്നത് വലിയ ഡിവി/ഡിടി സിഗ്നലുകളാണ്, കൂടാതെ ഇൻഡക്ഷൻ തീവ്രത പരസ്പര കപ്പാസിറ്റൻസിന് ആനുപാതികമാണ്. ഈ സിഗ്നലുകളുള്ള എല്ലാ മ്യൂച്വൽ കപ്പാസിറ്റൻസുകളും കുറയുന്നു (ഫലപ്രദമായ കപ്ലിംഗ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുകയും ദൂരം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് പ്രധാന മാർഗം. ദൂരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് മ്യൂച്വൽ കപ്പാസിറ്റൻസ് കുറയുന്നു. വേഗതയേറിയത്) കൂടുതൽ നിർണായകമാണ്.

5. ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ വലിയ di/dt ലൂപ്പിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ലൂപ്പ് റദ്ദാക്കൽ തത്വം ഉപയോഗിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക (വളച്ചൊടിച്ച ജോഡിക്ക് സമാനമായത്
ആൻ്റി-ഇടപെടൽ കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രക്ഷേപണ ദൂരം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ലൂപ്പ് റദ്ദാക്കൽ തത്വം ഉപയോഗിക്കുക:

ചിത്രം 1, ലൂപ്പ് റദ്ദാക്കൽ (ബൂസ്റ്റ് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ഫ്രീ വീലിംഗ് ലൂപ്പ്)

6. ലൂപ്പ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുന്നത് റേഡിയേഷൻ കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, ലൂപ്പ് ഇൻഡക്‌ടൻസ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സർക്യൂട്ട് പ്രകടനം മികച്ചതാക്കുന്നു.

7. ലൂപ്പ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുന്നതിന്, ഓരോ ട്രെയ്‌സിൻ്റെയും റിട്ടേൺ പാത്ത് കൃത്യമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

8. ഒന്നിലധികം PCB-കൾ കണക്ടറുകൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുമ്പോൾ, ലൂപ്പ് ഏരിയ കുറയ്ക്കുന്നതും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ di/dt സിഗ്നലുകൾ, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സെൻസിറ്റീവ് സിഗ്നലുകൾ. ഒരു സിഗ്നൽ വയർ ഒരു ഗ്രൗണ്ട് വയറുമായി യോജിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്, രണ്ട് വയറുകളും കഴിയുന്നത്ര അടുത്താണ്. ആവശ്യമെങ്കിൽ, വളച്ചൊടിച്ച ജോഡി വയറുകൾ കണക്ഷനായി ഉപയോഗിക്കാം (ഓരോ വളച്ചൊടിച്ച ജോഡി വയറിൻ്റെയും നീളം ശബ്ദത്തിൻ്റെ പകുതി-തരംഗദൈർഘ്യത്തിൻ്റെ ഒരു പൂർണ്ണ ഗുണിതവുമായി യോജിക്കുന്നു). നിങ്ങൾ കമ്പ്യൂട്ടർ കേസ് തുറന്നാൽ, മദർബോർഡിനും ഫ്രണ്ട് പാനലിനുമിടയിലുള്ള യുഎസ്ബി ഇൻ്റർഫേസ് ഒരു വളച്ചൊടിച്ച ജോഡിയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതായി നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും, ഇത് ആൻ്റി-ഇടപെടലിനും റേഡിയേഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിനുമുള്ള ട്വിസ്റ്റഡ് ജോഡി കണക്ഷൻ്റെ പ്രാധാന്യം കാണിക്കുന്നു.

9. ഡാറ്റ കേബിളിനായി, കേബിളിൽ കൂടുതൽ ഗ്രൗണ്ട് വയറുകൾ ക്രമീകരിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക, കൂടാതെ ഈ ഗ്രൗണ്ട് വയറുകൾ കേബിളിൽ തുല്യമായി വിതരണം ചെയ്യുക, ഇത് ലൂപ്പ് ഏരിയ ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കും.

10. ചില ഇൻ്റർ-ബോർഡ് കണക്ഷൻ ലൈനുകൾ ലോ-ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുകളാണെങ്കിലും, ഈ ലോ-ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുകളിൽ ധാരാളം ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള ശബ്ദം (ചാലകതയിലൂടെയും റേഡിയേഷനിലൂടെയും) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, ശരിയായി കൈകാര്യം ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ ഈ ശബ്ദങ്ങൾ പ്രസരിപ്പിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

11. വയറിംഗ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ആദ്യം വലിയ കറൻ്റ് ട്രെയ്‌സുകളും റേഡിയേഷന് സാധ്യതയുള്ള ട്രെയ്‌സുകളും പരിഗണിക്കുക.

12. സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈകൾക്ക് സാധാരണയായി 4 നിലവിലെ ലൂപ്പുകൾ ഉണ്ട്: ഇൻപുട്ട്, ഔട്ട്പുട്ട്, സ്വിച്ച്, ഫ്രീ വീലിംഗ്, (ചിത്രം 2). അവയിൽ, ഇൻപുട്ട്, ഔട്ട്പുട്ട് കറൻ്റ് ലൂപ്പുകൾ മിക്കവാറും ഡയറക്ട് കറൻ്റ് ആണ്, ഏതാണ്ട് എമി ജനറേറ്റ് ചെയ്യപ്പെടുന്നില്ല, പക്ഷേ അവ എളുപ്പത്തിൽ ശല്യപ്പെടുത്തുന്നു; സ്വിച്ചിംഗ്, ഫ്രീ വീലിംഗ് കറൻ്റ് ലൂപ്പുകൾക്ക് വലിയ di/dt ഉണ്ട്, അതിന് ശ്രദ്ധ ആവശ്യമാണ്.
ചിത്രം 2, ബക്ക് സർക്യൂട്ടിൻ്റെ നിലവിലെ ലൂപ്പ്

13. മോസ് (igbt) ട്യൂബിൻ്റെ ഗേറ്റ് ഡ്രൈവ് സർക്യൂട്ടിൽ സാധാരണയായി ഒരു വലിയ di/dt അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

14. ചെറിയ സിഗ്നൽ സർക്യൂട്ടുകൾ, നിയന്ത്രണം, അനലോഗ് സർക്യൂട്ടുകൾ, വലിയ കറൻ്റ്, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് സർക്യൂട്ടുകൾ എന്നിവയിൽ ഇടപെടാതിരിക്കാൻ സ്ഥാപിക്കരുത്.

തുടരും....