Do các đặc tính chuyển đổi của nguồn điện chuyển mạch, thật dễ dàng khiến nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi tạo ra nhiễu tương thích điện từ tuyệt vời. Là một kỹ sư cung cấp năng lượng, kỹ sư tương thích điện từ hoặc kỹ sư bố trí PCB, bạn phải hiểu nguyên nhân của các vấn đề tương thích điện từ và đã giải quyết các biện pháp, đặc biệt là các kỹ sư bố trí cần biết cách tránh mở rộng các điểm bẩn. Bài viết này chủ yếu giới thiệu các điểm chính của thiết kế PCB cung cấp năng lượng.

15. Giảm diện tích vòng tín hiệu nhạy cảm (nhạy cảm) và chiều dài dây để giảm nhiễu.

16. Các dấu vết tín hiệu nhỏ cách xa các đường tín hiệu DV/DT lớn (chẳng hạn như cực C hoặc cực D của ống công tắc, bộ đệm (snubber) và mạng kẹp) để giảm khớp nối và mặt đất (hoặc nguồn điện, tóm tắt) để tiếp tục giảm. Đồng thời, dấu vết tín hiệu nhỏ nên càng xa càng tốt từ các đường tín hiệu DI/DT lớn để ngăn chặn nhiễu xuyên âm. Tốt hơn là không nên đi theo tín hiệu DV/DT lớn khi dấu hiệu tín hiệu nhỏ. Nếu mặt sau của dấu vết tín hiệu nhỏ có thể được nối đất (cùng một mặt đất), tín hiệu nhiễu được ghép nối với nó cũng có thể được giảm.

17. Tốt hơn là đặt mặt đất xung quanh và ở mặt sau của các dấu vết tín hiệu DV/DT và DI/DT lớn này (bao gồm các cực C/D của các thiết bị chuyển mạch và bộ tản nhiệt ống chuyển đổi) và sử dụng các lớp trên và dưới của kết nối lỗ trên mặt đất này với một điểm nối tiếp. Điều này có thể làm giảm EMI bức xạ. Cần lưu ý rằng mặt đất tín hiệu nhỏ không được kết nối với mặt đất che chắn này, nếu không nó sẽ gây ra sự can thiệp lớn hơn. Dấu vết DV/DT lớn thường giao thoa với bộ tản nhiệt và mặt đất gần đó thông qua điện dung lẫn nhau. Tốt nhất là kết nối bộ tản nhiệt ống công tắc với mặt đất che chắn. Việc sử dụng các thiết bị chuyển mạch gắn trên bề mặt cũng sẽ làm giảm điện dung lẫn nhau, do đó làm giảm khớp nối.

18. Tốt nhất là không sử dụng VIAS cho các dấu vết dễ bị nhiễu, vì nó sẽ can thiệp vào tất cả các lớp mà Via đi qua.

19. Việc che chắn có thể làm giảm EMI bức xạ, nhưng do tăng điện dung lên mặt đất, EMI được tiến hành (chế độ chung hoặc chế độ vi sai bên ngoài) sẽ tăng lên, nhưng miễn là lớp che chắn được nối đất đúng cách, nó sẽ không tăng nhiều. Nó có thể được xem xét trong thiết kế thực tế.

20. Để ngăn chặn nhiễu trở kháng chung, sử dụng một điểm nối đất và nguồn điện từ một điểm.

21. Nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi thường có ba căn cứ: Mặt đất dòng điện cao đầu vào, nguồn điện đầu ra Mặt đất cao và mặt đất điều khiển tín hiệu nhỏ. Phương thức kết nối mặt đất được hiển thị trong sơ đồ sau:

22. Khi nền tảng, đầu tiên đánh giá bản chất của mặt đất trước khi kết nối. Mặt đất để lấy mẫu và khuếch đại lỗi thường nên được kết nối với cực âm của tụ điện đầu ra và tín hiệu lấy mẫu thường nên được lấy ra từ cực dương của tụ điện đầu ra. Mặt đất điều khiển tín hiệu nhỏ và mặt đất truyền động thường phải được kết nối với điện trở cực E/S hoặc lấy mẫu của ống công tắc tương ứng để ngăn chặn nhiễu trở kháng chung. Thông thường mặt đất điều khiển và mặt đất lái của IC không được dẫn ra riêng biệt. Tại thời điểm này, trở kháng chì từ điện trở lấy mẫu đến mặt đất trên phải càng nhỏ càng tốt để giảm thiểu nhiễu trở kháng chung và cải thiện độ chính xác của lấy mẫu hiện tại.

23. Mạng lấy mẫu điện áp đầu ra là tốt nhất để gần với bộ khuếch đại lỗi thay vì đầu ra. Điều này là do tín hiệu trở kháng thấp ít bị nhiễu hơn tín hiệu trở kháng cao. Các dấu vết lấy mẫu phải càng gần càng tốt với nhau để giảm nhiễu.

24. Hãy chú ý đến bố cục của các cuộn cảm ở xa và vuông góc với nhau để giảm độ tự cảm lẫn nhau, đặc biệt là các cuộn cảm lưu trữ năng lượng và cuộn cảm lọc.

25. Hãy chú ý đến bố cục Khi tụ điện tần số cao và tụ điện tần số thấp được sử dụng song song, tụ điện tần số cao gần với người dùng.

26. Giao thoa tần số thấp thường là chế độ khác biệt (dưới 1m) và nhiễu tần số cao thường là chế độ phổ biến, thường được kết hợp bởi bức xạ.

27. Nếu tín hiệu tần số cao được ghép với dây dẫn đầu vào, thì dễ dàng hình thành EMI (chế độ chung). Bạn có thể đặt một vòng từ tính vào đầu vào gần với nguồn điện. Nếu EMI bị giảm, nó chỉ ra vấn đề này. Giải pháp cho vấn đề này là giảm khớp nối hoặc giảm EMI của mạch. Nếu nhiễu tần số cao không được lọc sạch và được tiến hành đến đầu vào, EMI (chế độ vi sai) cũng sẽ được hình thành. Tại thời điểm này, vòng từ tính không thể giải quyết vấn đề. Chuỗi hai cuộn cảm tần số cao (đối xứng) trong đó chì đầu vào gần với nguồn điện. Giảm cho thấy vấn đề này tồn tại. Giải pháp cho vấn đề này là cải thiện bộ lọc, hoặc giảm sự tạo ra tiếng ồn tần số cao bằng cách đệm, kẹp và các phương tiện khác.

28. Đo chế độ vi sai và hiện tại chế độ chung:

29. Bộ lọc EMI phải càng gần với đường đến càng tốt và hệ thống dây của đường đến phải càng ngắn càng tốt để giảm thiểu sự ghép nối giữa các giai đoạn trước và phía sau của bộ lọc EMI. Dây đến được che chắn tốt nhất với mặt đất khung gầm (phương pháp được mô tả ở trên). Bộ lọc EMI đầu ra nên được xử lý tương tự. Cố gắng tăng khoảng cách giữa đường đến và dấu vết tín hiệu DV/DT cao và xem xét nó trong bố cục.