Oleh kerana ciri pensuisan bekalan kuasa pensuisan, adalah mudah untuk menyebabkan bekalan kuasa pensuisan menghasilkan gangguan keserasian elektromagnet yang hebat. Sebagai jurutera bekalan kuasa, jurutera keserasian elektromagnet, atau jurutera susun atur PCB, anda mesti memahami punca masalah keserasian elektromagnet dan telah menyelesaikan langkah-langkah, terutamanya susun atur Jurutera perlu tahu bagaimana untuk mengelakkan pengembangan bintik-bintik kotor. Artikel ini terutamanya memperkenalkan perkara utama reka bentuk PCB bekalan kuasa.

1. Beberapa prinsip asas: sebarang wayar mempunyai galangan; semasa sentiasa secara automatik memilih laluan dengan impedans paling sedikit; keamatan sinaran berkaitan dengan arus, kekerapan dan kawasan gelung; gangguan mod biasa adalah berkaitan dengan kapasiti bersama isyarat dv/dt besar ke tanah; Prinsip mengurangkan EMI dan meningkatkan keupayaan anti-gangguan adalah serupa.

2. Susun atur hendaklah dibahagikan mengikut bekalan kuasa, analog, digital berkelajuan tinggi dan setiap blok berfungsi.

3. Minimumkan keluasan gelung di/dt besar dan kurangkan panjang (atau luas, lebar garis isyarat dv/dt besar). Peningkatan dalam kawasan surih akan meningkatkan kapasiti teragih. Pendekatan umum ialah: lebar jejak Cuba untuk menjadi sebesar mungkin, tetapi keluarkan bahagian yang berlebihan), dan cuba berjalan dalam garis lurus untuk mengurangkan kawasan tersembunyi untuk mengurangkan sinaran.

4. Crosstalk induktif terutamanya disebabkan oleh gelung di/dt yang besar (antena gelung), dan keamatan aruhan adalah berkadar dengan induktansi bersama, jadi lebih penting untuk mengurangkan kearuhan bersama dengan isyarat ini (cara utama adalah untuk mengurangkan kawasan gelung dan meningkatkan jarak); Crosstalk seksual terutamanya dijana oleh isyarat dv/dt yang besar, dan keamatan aruhan adalah berkadar dengan kapasiti bersama. Semua kapasitansi bersama dengan isyarat ini dikurangkan (cara utama adalah untuk mengurangkan kawasan gandingan berkesan dan meningkatkan jarak. Kapasiti bersama berkurangan dengan peningkatan jarak. Lebih cepat) adalah lebih kritikal.

5. Cuba gunakan prinsip pembatalan gelung untuk mengurangkan lagi luas gelung di/dt besar, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1 (serupa dengan pasangan terpiuh
Gunakan prinsip pembatalan gelung untuk meningkatkan keupayaan anti-gangguan dan meningkatkan jarak penghantaran):

Rajah 1, Pembatalan gelung (gelung bebas roda litar rangsangan)

6. Mengurangkan kawasan gelung bukan sahaja mengurangkan sinaran, tetapi juga mengurangkan kearuhan gelung, menjadikan prestasi litar lebih baik.

7. Mengurangkan kawasan gelung memerlukan kami untuk mereka bentuk laluan balik setiap jejak dengan tepat.

8. Apabila berbilang PCB disambungkan melalui penyambung, ia juga perlu mempertimbangkan untuk meminimumkan kawasan gelung, terutamanya untuk isyarat di/dt besar, isyarat frekuensi tinggi atau isyarat sensitif. Sebaik-baiknya satu wayar isyarat sepadan dengan satu wayar tanah, dan dua wayar itu sedekat mungkin. Jika perlu, wayar pasangan terpiuh boleh digunakan untuk sambungan (panjang setiap wayar pasangan terpiuh sepadan dengan gandaan integer separuh panjang gelombang bunyi). Jika anda membuka sarung komputer, anda dapat melihat bahawa antara muka USB antara papan induk dan panel hadapan disambungkan dengan pasangan terpiuh, yang menunjukkan kepentingan sambungan pasangan terpiuh untuk anti-gangguan dan mengurangkan sinaran.

9. Untuk kabel data, cuba susun lebih banyak wayar pembumian dalam kabel, dan jadikan wayar pembumian ini diagihkan sama rata dalam kabel, yang boleh mengurangkan kawasan gelung dengan berkesan.

10. Walaupun beberapa talian sambungan antara papan adalah isyarat frekuensi rendah, kerana isyarat frekuensi rendah ini mengandungi banyak hingar frekuensi tinggi (melalui pengaliran dan sinaran), ia adalah mudah untuk memancarkan bunyi ini jika tidak dikendalikan dengan betul.

11. Apabila pendawaian, mula-mula pertimbangkan kesan arus besar dan kesan yang terdedah kepada sinaran.

12. Bekalan kuasa pensuisan biasanya mempunyai 4 gelung semasa: input, output, suis, freewheeling, (Rajah 2). Antaranya, gelung arus input dan output adalah hampir arus terus, hampir tiada emi yang dihasilkan, tetapi ia mudah terganggu; gelung arus pensuisan dan roda bebas mempunyai di/dt yang lebih besar, yang memerlukan perhatian.
Rajah 2, Gelung semasa litar Buck

13. Litar pemacu pintu bagi tiub mos (igbt) biasanya juga mengandungi di/dt yang besar.

14. Jangan letakkan litar isyarat kecil, seperti litar kawalan dan analog, di dalam litar arus besar, frekuensi tinggi dan voltan tinggi untuk mengelakkan gangguan.

Bersambung…..