Anahtarlama güç kaynağının anahtarlama özellikleri nedeniyle, anahtarlama güç kaynağının büyük elektromanyetik uyumluluk paraziti üretmesine neden olmak kolaydır. Bir güç kaynağı mühendisi, elektromanyetik uyumluluk mühendisi veya bir PCB düzen mühendisi olarak, elektromanyetik uyumluluk sorunlarının nedenlerini anlamalı ve kararlı önlemler, özellikle düzen mühendislerinin kirli lekelerin genişlemesinden nasıl kaçınacağını bilmeleri gerekir. Bu makale esas olarak güç kaynağı PCB tasarımının ana noktalarını tanıtmaktadır.
15. Girişimi azaltmak için duyarlı (hassas) sinyal döngü alanını ve kablo uzunluğunu azaltın.
16. Küçük sinyal izleri, kuplajı azaltmak için büyük DV/DT sinyal çizgilerinden (anahtar tüpünün C kutupu veya D kutbu, tampon (snubber) ve kelepçe ağı gibi) uzaktır ve zemin, zemin düzlemi ile iyi temas halinde olmalıdır. Aynı zamanda, endüktif karışmayı önlemek için büyük DI/DT sinyal çizgilerinden mümkün olduğunca uzakta olmalıdır. Küçük sinyal izlerken büyük DV/DT sinyalinin altına girmemek daha iyidir. Küçük sinyal izinin arkası topraklanabilirse (aynı zemin), birleştirilen gürültü sinyali de azaltılabilir.
17. Bu büyük DV/DT ve Di/DT sinyal izlerinin (anahtarlama cihazlarının ve anahtar tüpü radyatörünün C/D kutupları dahil) zemini ve arkasına yerleştirmek ve delik bağlantısı yoluyla üst ve alt toprak katmanlarını (genellikle anahtar tüpünün E/S kutbu veya örnekleme direncine) bağlamak daha iyidir. Bu, yayılan EMI'yi azaltabilir. Küçük sinyal zeminin bu koruma zemine bağlanmaması gerektiğine dikkat edilmelidir, aksi takdirde daha fazla parazit getirecektir. Büyük DV/DT izleri genellikle karşılıklı kapasitans yoluyla radyatöre ve yakındaki yere paraziti birleştirir. Anahtar tüp radyatörünü koruma zemine bağlamak en iyisidir. Yüzey montaj anahtarlama cihazlarının kullanımı da karşılıklı kapasitansı azaltacak ve böylece bağlantıyı azaltacaktır.
18. VIA'ların geçtiği tüm katmanlara müdahale edeceğinden, parazite eğilimli izler için Vias kullanmamak en iyisidir.
19. Koruma, yayılan EMI'yi azaltabilir, ancak zemine artan kapasitans nedeniyle, yapılan EMI (ortak mod veya dış diferansiyel mod) artacaktır, ancak ekranlama tabakası düzgün topraklandığı sürece fazla artmayacaktır. Gerçek tasarımda düşünülebilir.
20. Ortak empedans parazitini önlemek için bir noktadan bir nokta topraklama ve güç kaynağı kullanın.
21. Anahtarlama güç kaynakları genellikle üç zemine sahiptir: giriş gücü yüksek akım zemini, çıkış gücü yüksek akım zemini ve küçük sinyal kontrol zemini. Zemin bağlantısı yöntemi aşağıdaki şemada gösterilmiştir:
22. Topraklama sırasında, önce bağlanmadan önce zeminin doğasını değerlendirin. Örnekleme ve hata amplifikasyon zemini genellikle çıkış kapasitörünün negatif kutbuna bağlanmalı ve örnekleme sinyali genellikle çıkış kapasitörünün pozitif kutbundan çıkarılmalıdır. Küçük sinyal kontrol zemini ve tahrik zemini, yaygın empedans parazitini önlemek için genellikle anahtar tüpünün E/S kutbuna veya örnekleme dirençine bağlanmalıdır. Genellikle IC'nin kontrol zemini ve tahrik zemini ayrı olarak ortaya çıkmaz. Şu anda, örnekleme direncinden yukarıdaki zemine kurşun empedansı, ortak empedans parazitini en aza indirmek ve mevcut örneklemenin doğruluğunu artırmak için mümkün olduğunca küçük olmalıdır.
23. Çıkış voltajı örnekleme ağı, çıkıştan ziyade hata amplifikatörüne yakın olmak en iyisidir. Bunun nedeni, düşük empedans sinyallerinin yüksek empedans sinyallerine göre parazite daha az duyarlı olmasıdır. Örnekleme izleri, toplanan gürültüyü azaltmak için birbirlerine mümkün olduğunca yakın olmalıdır.
24. Karşılıklı endüktansı, özellikle enerji depolama indüktörleri ve filtre indüktörlerini azaltmak için indüktörlerin yerleşimine dikkat edin.
25. Yüksek frekanslı kapasitör ve düşük frekanslı kapasitör paralel olarak kullanıldığında, yüksek frekanslı kapasitör kullanıcıya yakın olduğunda düzene dikkat edin.
26. Düşük frekanslı parazit genellikle diferansiyel moddur (1m'nin altında) ve yüksek frekanslı parazit genellikle genellikle radyasyonla birleştirilen yaygın moddur.
27. Yüksek frekans sinyali giriş kablosuna bağlanırsa, EMI (ortak mod) oluşturmak kolaydır. Güç kaynağına yakın giriş kurşununa manyetik bir halka koyabilirsiniz. EMI azalırsa, bu sorunu gösterir. Bu sorunun çözümü, bağlantıyı azaltmak veya devrenin EMI'sini azaltmaktır. Yüksek frekanslı gürültü temizlenmezse ve giriş kurşununa yürütülmezse, EMI (diferansiyel mod) da oluşacaktır. Şu anda, manyetik halka sorunu çözemez. Giriş kurşunun güç kaynağına yakın olduğu iki yüksek frekanslı indüktör (simetrik). Bir azalma, bu sorunun var olduğunu gösterir. Bu sorunun çözümü, filtrelemeyi iyileştirmek veya tamponlama, kenetleme ve diğer araçlar ile yüksek frekanslı gürültü oluşumunu azaltmaktır.
28. Diferansiyel modun ölçümü ve ortak mod akımı:
29. EMI filtresi gelen çizgiye mümkün olduğunca yakın olmalı ve gelen çizginin kabloları, EMI filtresinin ön ve arka aşamaları arasındaki bağlantıyı en aza indirmek için mümkün olduğunca kısa olmalıdır. Gelen tel en iyi şasi zemini ile korunur (yöntem yukarıda açıklandığı gibidir). Çıkış EMI filtresi benzer şekilde işlenmelidir. Gelen çizgi ile yüksek DV/DT sinyal izi arasındaki mesafeyi artırmaya çalışın ve düzende düşünün.