Med postavitvijo in tiskanim vezjem obstaja kar 29 osnovnih razmerij!

Zaradi preklopnih značilnosti stikalnega napajalnika je enostavno povzročiti, da stikalni napajalnik povzroči velike motnje elektromagnetne združljivosti.Kot inženir za oskrbo z električno energijo, inženir za elektromagnetno združljivost ali inženir za postavitev tiskanega vezja morate razumeti vzroke za težave z elektromagnetno združljivostjo in imeti odpravljene ukrepe, zlasti inženirji za postavitev morajo vedeti, kako se izogniti širjenju umazanih madežev.Ta članek predstavlja predvsem glavne točke načrtovanja PCB napajalnika.

1. Več osnovnih načel: vsaka žica ima impedanco;tok vedno samodejno izbere pot z najmanjšo impedanco;intenzivnost sevanja je povezana s tokom, frekvenco in območjem zanke;skupni način motenj je povezan z medsebojno kapacitivnostjo velikih dv/dt signalov na tla;Načelo zmanjševanja EMI in izboljšanja zmožnosti proti motnjam je podobno.

2. Postavitev mora biti razdeljena glede na napajanje, analogno, visokohitrostno digitalno in vsak funkcionalni blok.

3. Zmanjšajte površino velike zanke di/dt in zmanjšajte dolžino (ali površino, širino velike signalne črte dv/dt).Povečanje območja sledi bo povečalo porazdeljeno kapacitivnost.Splošni pristop je: širina sledi Poskusite biti čim večji, vendar odstranite odvečni del) in poskušajte hoditi v ravni črti, da zmanjšate skrito območje in zmanjšate sevanje.

4. Induktivno preslušavanje povzroča predvsem velika di/dt zanka (zančna antena), intenzivnost indukcije pa je sorazmerna z medsebojno induktivnostjo, zato je pomembneje zmanjšati medsebojno induktivnost s temi signali (glavni način je zmanjšanje območje zanke in povečanje razdalje);Spolni presluh v glavnem ustvarjajo veliki dv/dt signali, intenzivnost indukcije pa je sorazmerna z medsebojno kapacitivnostjo.Vse medsebojne kapacitivnosti s temi signali se zmanjšajo (glavni način je zmanjšanje efektivne spojne površine in povečanje razdalje. Medsebojna kapacitivnost se zmanjšuje s povečanjem razdalje. Hitreje) je bolj kritičen.

 

5. Poskusite uporabiti načelo preklica zanke, da dodatno zmanjšate površino velike di/dt zanke, kot je prikazano na sliki 1 (podobno sukanemu paru
Uporabite načelo preklica zanke za izboljšanje zmožnosti proti motnjam in povečanje razdalje prenosa):

Slika 1, Preklic zanke (prosta zanka ojačevalnega vezja)

6. Zmanjšanje površine zanke ne samo zmanjša sevanje, ampak tudi zmanjša induktivnost zanke, zaradi česar je delovanje vezja boljše.

7. Zmanjšanje območja zanke od nas zahteva natančno načrtovanje povratne poti vsake sledi.

8. Če je več tiskanih vezij povezanih prek konektorjev, je treba razmisliti tudi o zmanjšanju območja zanke, zlasti za velike di/dt signale, visokofrekvenčne signale ali občutljive signale.Najbolje je, da ena signalna žica ustreza eni ozemljitveni žici, obe žici pa sta čim bližje.Če je potrebno, se lahko za povezavo uporabijo sukane parice (dolžina vsake sukane parice ustreza celemu večkratniku polvalovne dolžine šuma).Če odprete ohišje računalnika, lahko vidite, da je vmesnik USB med matično ploščo in sprednjo ploščo povezan s prepleteno parico, kar kaže na pomen povezave prepletene parice za preprečevanje motenj in zmanjšanje sevanja.

9. Za podatkovni kabel poskusite razporediti več ozemljitvenih žic v kabel in naj bodo te ozemljitvene žice enakomerno porazdeljene v kablu, kar lahko učinkovito zmanjša območje zanke.

10. Čeprav so nekatere povezave med ploščami nizkofrekvenčni signali, ker ti nizkofrekvenčni signali vsebujejo veliko visokofrekvenčnega šuma (zaradi prevodnosti in sevanja), je te zvoke enostavno oddajati, če z njimi ne ravnamo pravilno.

11. Pri ožičenju najprej upoštevajte velike tokovne sledi in sledi, ki so nagnjene k sevanju.

12. Stikalni napajalniki imajo običajno 4 tokovne zanke: vhod, izhod, stikalo, prosti tek, (slika 2).Med njimi so vhodne in izhodne tokovne zanke skoraj enosmerne, skorajda ne nastajajo emi, vendar jih je zlahka motiti;preklopni in prosti tokovni zanki imata večji di/dt, kar zahteva pozornost.
Slika 2, Tokovna zanka Buckovega vezja

13. Pogonsko vezje vrat mos (igbt) cevi običajno vsebuje tudi velik di/dt.

14. Majhnih signalnih vezij, kot so krmilna in analogna vezja, ne postavljajte v tokokroge velikega toka, visoke frekvence in visoke napetosti, da preprečite motnje.

 

Se nadaljuje…..