Ze względu na charakterystykę przełączania zasilacza przełączającego łatwo jest spowodować, że zasilacz przełączający wytwarza doskonałe zakłócenia kompatybilności elektromagnetycznej. Jako inżynier zasilacza, inżynier kompatybilności elektromagnetycznej lub inżynier układu PCB, musisz zrozumieć przyczyny problemów kompatybilności elektromagnetycznej i mieć rozwiązane pomiary, zwłaszcza inżynierowie układu muszą wiedzieć, jak uniknąć rozszerzenia brudnych plam. W tym artykule przedstawiono głównie główne punkty projektu PCB zasilacza.

1. Kilka podstawowych zasad: każdy drut ma impedancję; Prąd zawsze automatycznie wybiera ścieżkę z najmniejszą impedancją; Intensywność promieniowania jest związana z obszarem prądu, częstotliwości i pętli; Zakłócenia trybu wspólnego jest związane z wzajemną pojemnością dużych sygnałów DV/DT do uziemienia; Zasada zmniejszenia EMI i zwiększania zdolności przeciw interferencji jest podobna.

2. Układ powinien być podzielony zgodnie z zasilaniem, analogowym, szybkim cyfrowym i każdym blokiem funkcjonalnym.

3. Minimalizuj obszar dużej pętli DI/DT i zmniejsz długość (lub powierzchnię, szerokość dużej linii sygnałowej DV/DT). Wzrost powierzchni śledzenia zwiększy rozproszoną pojemność. Ogólne podejście to: Szerokość śledzenia stara się być tak duża, jak to możliwe, ale usuń nadmiar części) i staraj się przejść po linii prostej, aby zmniejszyć ukryty obszar w celu zmniejszenia promieniowania.

4. Indukcyjny przesłuch jest spowodowany głównie dużą pętlą DI/dt (antena pętli), a intensywność indukcyjna jest proporcjonalna do wzajemnej indukcyjności, dlatego ważniejsze jest zmniejszenie wzajemnej indukcyjności z tymi sygnałami (głównym sposobem jest zmniejszenie powierzchni pętli i zwiększenie odległości); Przełowa seksualna jest generowana głównie przez duże sygnały DV/DT, a intensywność indukcji jest proporcjonalna do wzajemnej pojemności. Wszystkie wzajemne pojemności z tymi sygnałami są zmniejszone (głównym sposobem jest zmniejszenie efektywnego obszaru sprzężenia i zwiększenie odległości. Wzajemna pojemność zmniejsza się wraz ze wzrostem odległości. Szybsza) jest bardziej krytyczna.

5. Spróbuj wykorzystać zasadę anulowania pętli, aby dalej zmniejszyć obszar dużej pętli DI/DT, jak pokazano na rycinie 1 (podobnie jak skręcona para
Użyj zasady anulowania pętli, aby poprawić zdolność przeciw interferencji i zwiększyć odległość transmisji):

Rysunek 1, Anulowanie pętli (pętla wolnostojąca obwodu doładowania)

6. Zmniejszenie powierzchni pętli nie tylko zmniejsza promieniowanie, ale także zmniejsza indukcyjność pętli, co zwiększa wydajność obwodu.

7. Zmniejszenie obszaru pętli wymaga dokładnego zaprojektowania ścieżki powrotnej każdego śladu.

8. Gdy wiele PCB jest podłączonych przez złącza, należy również rozważyć zminimalizowanie obszaru pętli, szczególnie w przypadku dużych sygnałów DI/DT, sygnałów wysokiej częstotliwości lub wrażliwych sygnałów. Najlepiej jest, aby jeden przewód sygnałowy odpowiada jednego przewodu uziemienia, a dwa przewody są jak najbliżej. W razie potrzeby do połączenia można użyć przewodów skręconych pary (długość każdego skręconego przewodu odpowiada liczbowej wielokrotności długości półfalowej szumu). Jeśli otworzysz obudowę komputera, zobaczysz, że interfejs USB między płytą główną a panelem przednim jest połączony z skręconą parą, co pokazuje znaczenie skręconej pary połączenia dla przeciwdziałania i zmniejszania promieniowania.

9. W przypadku kabla danych staraj się zorganizować więcej drutów uziemionych w kablu i dokręć te przewody uziemiające równomiernie w kablu, co może skutecznie zmniejszyć powierzchnię pętli.

10. Chociaż niektóre linie połączeń międzybocznych są sygnałami o niskiej częstotliwości, ponieważ te sygnały o niskiej częstotliwości zawierają dużo szumu o wysokiej częstotliwości (poprzez przewodnictwo i promieniowanie), łatwo jest promieniować tych dźwięków, jeśli nie są odpowiednio obsługiwane.

11. Podczas okablowania najpierw rozważ duże ślady prądu i ślady, które są podatne na promieniowanie.

12. zasilacze przełączające zwykle mają 4 prądowe pętle: wejście, wyjście, przełącznik, swobodne koło (rysunek 2). Wśród nich pętle prądu wejściowego i wyjściowego są prawie prądem stałym, prawie nie generowane nie są EMI, ale łatwo są zakłócenia; Pętle prądu przełączającego i swobodne mają większe DI/DT, co wymaga uwagi.
Rysunek 2, Pętla prądowa obwodu bucka

13. Obwód napędowy bramki rurki MOS (IGBT) zwykle zawiera również duży DI/DT.

14. Nie umieszczaj małych obwodów sygnałowych, takich jak obwody sterujące i analogowe, wewnątrz obwodów dużych prądu, wysokiej częstotliwości i wysokiego napięcia, aby uniknąć zakłóceń.

Kontynuować… ..