Anahtarlamalı güç kaynağının anahtarlama özellikleri nedeniyle, anahtarlamalı güç kaynağının büyük elektromanyetik uyumluluk paraziti üretmesine neden olmak kolaydır. Bir güç kaynağı mühendisi, elektromanyetik uyumluluk mühendisi veya PCB yerleşim mühendisi olarak, elektromanyetik uyumluluk sorunlarının nedenlerini anlamalı ve özellikle düzen mühendislerinin kirli noktaların genişlemesini nasıl önleyeceklerini bilmeleri gerekir. Bu makale esas olarak güç kaynağı PCB tasarımının ana noktalarını tanıtmaktadır.
15. Paraziti azaltmak için duyarlı (hassas) sinyal döngüsü alanını ve kablo uzunluğunu azaltın.
16. Küçük sinyal izleri, kuplajı azaltmak için büyük dv/dt sinyal hatlarından (anahtar tüpünün C kutbu veya D kutbu, tampon (söndürücü) ve kelepçe ağı gibi) uzaktadır ve toprak (veya güç kaynağı, kısacası) Potansiyel sinyal) kuplajı daha da azaltmak için ve zeminin yer düzlemiyle iyi temas halinde olması gerekir. Aynı zamanda, endüktif karışmayı önlemek için küçük sinyal izleri büyük di/dt sinyal hatlarından mümkün olduğunca uzakta olmalıdır. Küçük sinyal izlendiğinde büyük dv/dt sinyalinin altına girmemek daha iyidir. Küçük sinyal izinin arkası topraklanabiliyorsa (aynı toprak), ona bağlanan gürültü sinyali de azaltılabilir.
17. Bu büyük dv/dt ve di/dt sinyal izlerinin (anahtarlama cihazlarının ve anahtar tüpü radyatörünün C/D kutupları dahil) etrafına ve arkasına zemin döşemek ve üst ve alt kısımları kullanmak daha iyidir. toprak katmanları Delik bağlantısı yoluyla ve bu toprağı düşük empedanslı bir iz ile ortak bir toprak noktasına (genellikle anahtar tüpünün E/S kutbu veya örnekleme direnci) bağlayın. Bu yayılan EMI'yi azaltabilir. Küçük sinyal topraklamasının bu koruyucu topraklamaya bağlanmaması gerektiğine dikkat edilmelidir, aksi takdirde daha büyük girişime yol açacaktır. Büyük dv/dt izleri genellikle karşılıklı kapasitans yoluyla radyatöre ve yakındaki toprağa paraziti bağlar. Anahtar tüpü radyatörünü koruyucu topraklamaya bağlamak en iyisidir. Yüzeye monte anahtarlama cihazlarının kullanımı aynı zamanda karşılıklı kapasitansı da azaltacak ve böylece kuplajı azaltacaktır.
18. Via'nın geçtiği tüm katmanlara müdahale edeceğinden, girişime açık izler için via'ları kullanmamak en iyisidir.
19. Ekranlama yayılan EMI'yi azaltabilir, ancak artan toprağa kapasitans nedeniyle iletilen EMI (ortak mod veya dışsal diferansiyel mod) artacaktır, ancak koruyucu katman uygun şekilde topraklandığı sürece fazla artmayacaktır. Gerçek tasarımda düşünülebilir.
20. Ortak empedans girişimini önlemek için tek nokta topraklama ve tek noktadan güç kaynağı kullanın.
21. Anahtarlamalı güç kaynaklarının genellikle üç zemini vardır: giriş gücü yüksek akım toprağı, çıkış gücü yüksek akım toprağı ve küçük sinyal kontrol toprağı. Toprak bağlantı yöntemi aşağıdaki şemada gösterilmektedir:
22. Topraklama yaparken, bağlamadan önce öncelikle zeminin niteliğini değerlendirin. Örnekleme ve hata amplifikasyonu için topraklama genellikle çıkış kapasitörünün negatif kutbuna bağlanmalı ve örnekleme sinyali genellikle çıkış kapasitörünün pozitif kutbundan alınmalıdır. Küçük sinyal kontrol toprağı ve sürücü toprağı, Ortak empedans girişimini önlemek için genellikle sırasıyla anahtar tüpünün E/S kutbuna veya örnekleme direncine bağlanmalıdır. Genellikle IC'nin kontrol topraklaması ve sürücü topraklaması ayrı ayrı yönetilmez. Şu anda, ortak empedans girişimini en aza indirmek ve mevcut örneklemenin doğruluğunu artırmak için örnekleme direncinden toprak üstü olana olan kurşun empedansı mümkün olduğu kadar küçük olmalıdır.
23. Çıkış voltajı örnekleme ağının, çıkış yerine hata amplifikatörüne yakın olması en iyisidir. Bunun nedeni, düşük empedanslı sinyallerin, yüksek empedanslı sinyallere göre girişime daha az duyarlı olmasıdır. Alınan gürültüyü azaltmak için örnekleme izleri birbirine mümkün olduğunca yakın olmalıdır.
24. Özellikle enerji depolama indüktörleri ve filtre indüktörleri olmak üzere karşılıklı endüktansı azaltmak için indüktörlerin yerleşiminin birbirine uzak ve dik olmasına dikkat edin.
25. Yüksek frekanslı kapasitör ve düşük frekanslı kapasitör paralel olarak kullanıldığında, yüksek frekanslı kapasitör kullanıcıya yakın olacak şekilde yerleşime dikkat edin.
26. Düşük frekanslı girişim genellikle diferansiyel moddur (1M'nin altında) ve yüksek frekanslı girişim genellikle yaygın moddur ve genellikle radyasyonla birleştirilir.
27. Yüksek frekanslı sinyal giriş kablosuna bağlanırsa EMI (ortak mod) oluşturmak kolaydır. Güç kaynağının yakınındaki giriş kablosuna manyetik bir halka yerleştirebilirsiniz. EMI'nin azalması bu soruna işaret eder. Bu sorunun çözümü kuplajı azaltmak veya devrenin EMI'sini azaltmaktır. Yüksek frekanslı gürültü temiz bir şekilde filtrelenip giriş ucuna iletilmezse EMI (diferansiyel mod) da oluşacaktır. Şu anda manyetik halka sorunu çözemez. Giriş kablosunun güç kaynağına yakın olduğu iki yüksek frekanslı indüktörü (simetrik) diziniz. Azalma bu sorunun var olduğunu gösterir. Bu sorunun çözümü filtrelemeyi geliştirmek veya tamponlama, sıkıştırma ve diğer yöntemlerle yüksek frekanslı gürültü oluşumunu azaltmaktır.
28. Diferansiyel mod ve ortak mod akımının ölçümü:
29. EMI filtresi gelen hatta mümkün olduğu kadar yakın olmalı ve EMI filtresinin ön ve arka aşamaları arasındaki kuplajı en aza indirmek için gelen hattın kabloları mümkün olduğu kadar kısa olmalıdır. Gelen kablo en iyi şekilde şasi topraklaması ile korunur (yöntem yukarıda açıklandığı gibidir). Çıkış EMI filtresine de benzer şekilde davranılmalıdır. Gelen hat ile yüksek dv/dt sinyal izi arasındaki mesafeyi artırmaya çalışın ve düzende bunu dikkate alın.