Kako izbjeći PCB elektromagnetne smetnje u dizajnu prekidačkog napajanja?

U bilo kojem dizajnu sklopnog napajanja, fizički dizajn PCB ploča je posljednja veza. Ako je metoda dizajna neispravna, PCB može zračiti previše elektromagnetnih smetnji i uzrokovati nestabilan rad napajanja. Sljedeće su stvari na koje treba obratiti pažnju u svakom koraku analize:

ipcb

1. Od šeme do procesa dizajna PCB-a za uspostavljanje parametara komponenti-„princip ulaza netlist-“podešavanja parametara dizajna-„ručni raspored-” ručno ožičenje-„verifikacioni dizajn-” pregled-“CAM izlaz.

Drugo, podešavanje parametara Razmak između susjednih žica mora biti u stanju da zadovolji zahtjeve električne sigurnosti, a kako bi se olakšao rad i proizvodnja, razmak treba biti što veći. Minimalni razmak mora biti barem prikladan za tolerisani napon. Kada je gustina ožičenja niska, razmak signalnih linija može se povećati na odgovarajući način. Za signalne vodove sa velikim razmakom između visokog i niskog nivoa, razmak treba biti što kraći, a razmak treba povećati. Općenito, postavite razmak traga na 8 mil. Razmak između ivice unutrašnje rupe tampona i ivice štampane ploče treba da bude veći od 1 mm, čime se mogu izbeći defekti jastučića tokom obrade. Kada su tragovi povezani s jastučićima tanki, veza između jastučića i tragova treba biti oblikovana u obliku kapljice. Prednost ovoga je što se jastučići ne gule lako, ali se tragovi i jastučići ne mogu lako odvojiti.

Treće, praksa rasporeda komponenti je dokazala da čak i ako je shematski dizajn kola ispravan, štampana ploča nije pravilno dizajnirana, to će imati negativan uticaj na pouzdanost elektronske opreme. Na primjer, ako su dvije tanke paralelne linije štampane ploče blizu jedna drugoj, talasni oblik signala će biti odgođen i reflektovani šum će se formirati na terminalu dalekovoda. Performanse opadaju, pa pri dizajniranju štampane ploče treba obratiti pažnju na usvajanje ispravne metode.

Svako sklopno napajanje ima četiri strujne petlje:

(1) AC strujni krug

(2) izlazni ispravljač AC krug

(3) strujna petlja izvora ulaznog signala

(4) Petlja izlazne struje opterećenja Ulazna petlja puni ulazni kondenzator kroz približnu jednosmjernu struju. Filterski kondenzator uglavnom djeluje kao širokopojasno skladište energije; slično, kondenzator izlaznog filtera se također koristi za skladištenje visokofrekventne energije iz izlaznog ispravljača. Istovremeno se eliminira istosmjerna energija kola izlaznog opterećenja. Stoga su terminali ulaznih i izlaznih filterskih kondenzatora vrlo važni. Ulazni i izlazni strujni krugovi trebaju biti povezani na napajanje samo sa terminala filterskog kondenzatora; ako se veza između ulazno/izlaznog kruga i kruga prekidača/ispravljača ne može spojiti na kondenzator. Terminal je direktno povezan, a AC energija će se zračiti u okolinu putem ulaznog ili izlaznog filterskog kondenzatora. AC krug prekidača za napajanje i AC krug ispravljača sadrže trapezoidne struje velike amplitude. Harmonične komponente ovih struja su veoma visoke. Frekvencija je mnogo veća od osnovne frekvencije prekidača. Maksimalna amplituda može biti čak 5 puta veća od amplitude kontinuirane ulazno/izlazne istosmjerne struje. Vrijeme prijelaza je obično oko 50ns. Ove dvije petlje su najsklonije elektromagnetnim smetnjama, tako da ove AC petlje moraju biti postavljene prije ostalih ispisanih linija u napajanju. Tri glavne komponente svake petlje su filter kondenzatori, prekidači za napajanje ili ispravljači, induktori ili transformatori. Postavite ih jednu pored druge i prilagodite položaj komponenti kako bi trenutni put između njih bio što kraći. Najbolji način za uspostavljanje rasporeda prekidačkog napajanja sličan je njegovom električnom dizajnu. Najbolji proces dizajna je sljedeći:

• Postavite transformator

• Dizajnirajte strujnu petlju prekidača za napajanje

• Projektovati strujnu petlju izlaznog ispravljača

• Upravljački krug spojen na strujni krug naizmjenične struje

• Projektovati petlju izvora ulazne struje i ulazni filter Projektovati izlaznu petlju opterećenja i izlazni filter prema funkcionalnoj jedinici kola.