Vzhľadom na spínacie charakteristiky zdroja prepínania napájania je ľahké spôsobiť, že prepínanie napájania vytvára skvelé interferencie elektromagnetickej kompatibility. Ako inžinier napájania, inžinier elektromagnetickej kompatibility alebo inžinier rozloženia DPS musíte pochopiť príčiny problémov s elektromagnetickou kompatibilitou a vyriešiť opatrenia, najmä inžinieri rozloženia musia vedieť, ako sa vyhnúť rozšíreniu špinavých škvŕn. Tento článok predstavuje hlavne hlavné body dizajnu PCB napájania.

1. Niekoľko základných princípov: Akýkoľvek drôt má impedanciu; Aktuálny vždy automaticky vyberie cestu s najmenšou impedanciou; Intenzita žiarenia súvisí s plochou prúdu, frekvencie a slučky; Interferencia spoločného režimu súvisí so vzájomnou kapacitou veľkých signálov DV/DT do zeme; Princíp znižovania EMI a zvýšenia schopnosti anti-interferencie je podobný.

2. Rozloženie by malo byť rozdelené podľa napájacieho zdroja, analógového, vysokorýchlostného digitálneho a každého funkčného bloku.

3. Minimalizujte plochu veľkej slučky DI/DT a znížte dĺžku (alebo plochu, šírku veľkého signálneho vedenia DV/DT). Zvýšenie oblasti sledovania zvýši distribuovanú kapacitu. Všeobecný prístup je: Šírka stopy sa snaží byť čo najväčšia, ale odstráňte prebytočnú časť) a pokúste sa chodiť v priamej línii, aby ste znížili skrytú plochu, aby sa znížilo žiarenie.

4. Induktívne krížové kríže je spôsobené hlavne veľkou slučkou DI/DT (anténa slučky) a indukčná intenzita je úmerná vzájomnej indukčnosti, takže je dôležitejšie znížiť vzájomnú indukčnosť s týmito signálmi (hlavným spôsobom je zníženie oblasti slučky a zvýšenie vzdialenosti); Sexuálne krížové kríženia sa vytvárajú hlavne veľkými signálmi DV/DT a indukčná intenzita je úmerná vzájomnej kapacity. Všetky vzájomné kapacity s týmito signálmi sú znížené (hlavným spôsobom je zníženie efektívnej plochy spojenia a zvýšenie vzdialenosti. Vzájomná kapacita klesá so zvýšením vzdialenosti. Rýchlejšie) je kritická.

5. Pokúste sa použiť princíp zrušenia slučky na ďalšie zníženie plochy veľkej slučky DI/DT, ako je znázornené na obrázku 1 (podobné skrútenému páru
Na zlepšenie anti-interferenčnej schopnosti a zvýšenie prenosovej vzdialenosti použite zásadu zrušenia slučky):

Obrázok 1, zrušenie slučky (voľná slučka obvodu zosilňovača)

6. Zníženie oblasti slučky nielen znižuje žiarenie, ale tiež znižuje indukčnosť slučky, čím sa zvýši výkon obvodu.

7. Zníženie oblasti slučky vyžaduje, aby sme presne navrhli spiatočnú cestu každej stopy.

8. Ak je viac DPS pripojených cez konektory, je tiež potrebné zvážiť minimalizáciu oblasti slučky, najmä pre veľké signály DI/DT, vysokofrekvenčné signály alebo citlivé signály. Najlepšie je, že jeden signálny drôt zodpovedá jednému uzemňovaciemu drôtu a dva vodiče sú čo najbližšie. Ak je to potrebné, na pripojenie sa môžu použiť drôty s krútenými pármi (dĺžka každého skrúteného párového vodiča zodpovedá celému číslu násobku šumovej polovičnej dĺžky). Ak otvoríte puzdro počítača, môžete vidieť, že rozhranie USB medzi základnou doskou a predným panelom je spojené skrúteným párom, čo ukazuje dôležitosť pripojenia skrúteného páru pre anti-interferenčné a redukčné žiarenie.

9. Pokiaľ ide o dátový kábel, skúste zariadiť viac uzemňovacích vodičov v kábli a vylepšiť tieto vodiče uzemnenia rovnomerne rozložené v kábli, čo môže účinne znížiť oblasť slučky.

10. Aj keď niektoré interboardné linky pripojenia sú nízkofrekvenčné signály, pretože tieto nízkofrekvenčné signály obsahujú veľa vysokofrekvenčného šumu (prostredníctvom vedenia a žiarenia), je ľahké vyžarovať tieto zvuky, ak sa s nimi nevyrieši správne.

11. Pri zapojení najskôr zvážte veľké stopy a stopy, ktoré sú náchylné na žiarenie.

1 Medzi nimi sú slučky vstupu a výstupného prúdu takmer priamy prúd, takmer žiadna EMI sa nevytvára, ale ľahko sa narušujú; Slučky na prepínanie a voľný prúd majú väčšie DI/DT, čo si vyžaduje pozornosť.
Obrázok 2, prúdová slučka obvodu Buck

13. Hnací obvod brány hnacej trubice MOS (IGBT) zvyčajne tiež obsahuje veľkú di/dt.

14. Nedávajte malé signálne obvody, ako sú riadiace a analógové obvody, vo vnútri veľkého prúdu, vysokorýchlostné a vysoké napätie, aby sa zabránilo rušeniu.

Pokračovať ... ..