स्विचिंग पॉवर सप्लायच्या स्विचिंग वैशिष्ट्यांमुळे, स्विचिंग पॉवर सप्लायमध्ये उत्कृष्ट इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक अनुकूलता हस्तक्षेप निर्माण करणे सोपे आहे. वीज पुरवठा अभियंता, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कंपॅटिबिलिटी अभियंता किंवा PCB लेआउट अभियंता या नात्याने, तुम्ही इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कंपॅटिबिलिटी समस्यांची कारणे समजून घेतली पाहिजेत आणि उपाय केले पाहिजेत, विशेषत: लेआउट अभियंत्यांना गलिच्छ स्पॉट्सचा विस्तार कसा टाळायचा हे माहित असणे आवश्यक आहे. हा लेख प्रामुख्याने वीज पुरवठा पीसीबी डिझाइनचे मुख्य मुद्दे सादर करतो.

1. अनेक मूलभूत तत्त्वे: कोणत्याही वायरला प्रतिबाधा असते; करंट नेहमी कमीत कमी प्रतिबाधासह आपोआप मार्ग निवडतो; रेडिएशनची तीव्रता वर्तमान, वारंवारता आणि लूप क्षेत्राशी संबंधित आहे; सामान्य मोड हस्तक्षेप जमिनीवर मोठ्या dv/dt सिग्नलच्या म्युच्युअल कॅपेसिटन्सशी संबंधित आहे; ईएमआय कमी करणे आणि हस्तक्षेप विरोधी क्षमता वाढवणे हे तत्त्व समान आहे.

2. लेआउट पॉवर सप्लाय, ॲनालॉग, हाय-स्पीड डिजिटल आणि प्रत्येक फंक्शनल ब्लॉकनुसार विभाजित केले पाहिजे.

3. मोठ्या di/dt लूपचे क्षेत्रफळ कमी करा आणि लांबी (किंवा क्षेत्रफळ, मोठ्या dv/dt सिग्नल लाईनची रुंदी) कमी करा. ट्रेस क्षेत्र वाढल्याने वितरित कॅपेसिटन्स वाढेल. सामान्य दृष्टीकोन आहे: ट्रेस रुंदी शक्य तितक्या मोठ्या होण्याचा प्रयत्न करा, परंतु जास्तीचा भाग काढून टाका), आणि रेडिएशन कमी करण्यासाठी लपलेले क्षेत्र कमी करण्यासाठी सरळ रेषेत चालण्याचा प्रयत्न करा.

4. इंडक्टिव्ह क्रॉसस्टॉक हे प्रामुख्याने मोठ्या di/dt लूप (लूप अँटेना) मुळे होते आणि इंडक्शनची तीव्रता म्युच्युअल इंडक्टन्सच्या प्रमाणात असते, त्यामुळे या सिग्नल्ससह म्युच्युअल इंडक्टन्स कमी करणे अधिक महत्त्वाचे आहे (मुख्य मार्ग म्हणजे कमी करणे. लूप क्षेत्र आणि अंतर वाढवा); लैंगिक क्रॉसस्टॉक प्रामुख्याने मोठ्या dv/dt सिग्नलद्वारे व्युत्पन्न केले जाते आणि इंडक्शनची तीव्रता म्युच्युअल कॅपेसिटन्सच्या प्रमाणात असते. या सिग्नल्ससह सर्व म्युच्युअल कॅपेसिटन्स कमी केले जातात (मुख्य मार्ग म्हणजे प्रभावी कपलिंग क्षेत्र कमी करणे आणि अंतर वाढवणे. अंतर वाढल्याने परस्पर क्षमता कमी होते. जलद) अधिक गंभीर आहे.

5. मोठ्या di/dt लूपचे क्षेत्रफळ कमी करण्यासाठी लूप रद्द करण्याचे तत्व वापरण्याचा प्रयत्न करा, आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे (ट्विस्टेड जोडी प्रमाणे
हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता सुधारण्यासाठी आणि प्रसारण अंतर वाढविण्यासाठी लूप रद्द करण्याचे तत्त्व वापरा):

आकृती 1, लूप रद्द करणे (बूस्ट सर्किटचे फ्रीव्हीलिंग लूप)

6. लूप एरिया कमी केल्याने केवळ रेडिएशन कमी होत नाही तर लूप इंडक्टन्स देखील कमी होतो, ज्यामुळे सर्किटची कार्यक्षमता चांगली होते.

7. लूप क्षेत्र कमी करण्यासाठी आम्हाला प्रत्येक ट्रेसचा परतीचा मार्ग अचूकपणे डिझाइन करणे आवश्यक आहे.

8. जेव्हा एकाधिक PCBs कनेक्टरद्वारे जोडलेले असतात, तेव्हा लूप क्षेत्र कमी करण्याचा विचार करणे देखील आवश्यक आहे, विशेषत: मोठ्या di/dt सिग्नल्स, उच्च वारंवारता सिग्नल किंवा संवेदनशील सिग्नलसाठी. हे सर्वोत्तम आहे की एक सिग्नल वायर एका ग्राउंड वायरशी संबंधित असेल आणि दोन वायर शक्य तितक्या जवळ असतील. आवश्यक असल्यास, जोडणीसाठी ट्विस्टेड जोडी वायरचा वापर केला जाऊ शकतो (प्रत्येक ट्विस्टेड जोडी वायरची लांबी आवाज अर्ध-तरंगलांबीच्या पूर्णांक गुणाकाराशी संबंधित आहे). तुम्ही कॉम्प्युटर केस उघडल्यास, तुम्ही मदरबोर्ड आणि फ्रंट पॅनलमधील USB इंटरफेस ट्विस्टेड जोडीने जोडलेले असल्याचे पाहू शकता, जे हस्तक्षेप विरोधी आणि रेडिएशन कमी करण्यासाठी ट्विस्टेड जोडी कनेक्शनचे महत्त्व दर्शवते.

9. डेटा केबलसाठी, केबलमध्ये अधिक ग्राउंड वायर्सची व्यवस्था करण्याचा प्रयत्न करा आणि या ग्राउंड वायर्स केबलमध्ये समान रीतीने वितरित करा, ज्यामुळे लूप क्षेत्र प्रभावीपणे कमी होऊ शकते.

10. जरी काही आंतर-बोर्ड कनेक्शन लाईन्स कमी-फ्रिक्वेंसी सिग्नल आहेत, कारण या कमी-फ्रिक्वेंसी सिग्नल्समध्ये खूप जास्त-फ्रिक्वेंसी आवाज असतो (वाहन आणि रेडिएशनद्वारे), योग्यरित्या हाताळले नाही तर हे आवाज विकिरण करणे सोपे आहे.

11. वायरिंग करताना, प्रथम मोठ्या वर्तमान ट्रेस आणि रेडिएशन प्रवण असलेल्या ट्रेसचा विचार करा.

12. स्विचिंग पॉवर सप्लायमध्ये सहसा 4 चालू लूप असतात: इनपुट, आउटपुट, स्विच, फ्रीव्हीलिंग, (आकृती 2). त्यापैकी, इनपुट आणि आउटपुट चालू लूप जवळजवळ थेट प्रवाह आहेत, जवळजवळ कोणतीही emi व्युत्पन्न होत नाही, परंतु ते सहजपणे विस्कळीत होतात; स्विचिंग आणि फ्रीव्हीलिंग करंट लूपमध्ये मोठ्या di/dt असतात, ज्याकडे लक्ष देण्याची गरज असते.
आकृती 2, बक सर्किटचे वर्तमान लूप

13. mos (igbt) ट्यूबच्या गेट ड्राइव्ह सर्किटमध्ये सामान्यत: मोठा di/dt देखील असतो.

14. हस्तक्षेप टाळण्यासाठी लहान सिग्नल सर्किट्स, जसे की कंट्रोल आणि ॲनालॉग सर्किट्स, मोठ्या करंट, उच्च वारंवारता आणि उच्च व्होल्टेज सर्किट्समध्ये ठेवू नका.

चालू ठेवायचे....