Discussione nantu à u cuncepimentu PCB di l’alimentazione di commutazione

Per a ricerca è u sviluppu di l’alimentazione di commutazione, Cuncezzione PCB occupa una pusizione assai impurtante. Un PCB pessimu hà poche prestazioni EMC, rumore di grande uscita, debule capacità anti-interferenza, è ancu e funzioni di basa sò difettose.

Un pocu sfarente di l’altri hardware PCBS, a putenza di cunversione PCBS anu alcune caratteristiche propie. Questu articulu parlerà brevemente di alcuni di i principii più basi di u cablaggio PCB per cambià l’alimentazione basata annantu à l’esperienza di ingegneria.

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1, spaziatura

A spaziatura di linea deve esse cunsiderata per i prudutti à alta tensione. A spaziatura chì pò risponde à i requisiti di i regolamenti di sicurezza currispondenti hè naturalmente u megliu, ma parechje volte per i prudutti chì ùn anu micca bisognu di certificazione, o chì ùn ponu micca soddisfà a certificazione, a spaziatura hè determinata da l’esperienza. Chì larghezza di spaziatura hè adatta? Deve cunsiderà a produzzione sia per assicurà a pulizia di a superficia di u bordu, l’umidità ambientale, l’altru inquinamentu aspettà una circustanza cumu.

Per l’input di rete, ancu se a superficie di u pannellu pò esse garantita pulita è sigillata, l’elettrodu di sorgente di drenu di u tubu MOS vicinu à 600V, menu di 1mm hè in realtà più periculosu!

2. Cumpunenti à u bordu di u bordu

Per a capacità di patch o altri dispositivi facilmente danneggiati à u bordu di PCB, a direzzione di splitter PCB deve esse presa in considerazione quandu si mette. A figura mostra u paragone di u stress nantu à i dispositivi sottu vari metudi di piazzamentu.

FIG. 1 Cunfrontu di u stress annantu à u dispusitivu quandu a piastra hè spartuta

Si pò vede chì u dispositivu deve esse luntanu è parallelu à u bordu di u splitter, altrimente u cumpunente pò esse dannighjatu per via di u splitter PCB.

3. Zona di ciclu

Ch’ella sia entrata o surtita, ciclu di putenza o ciclu di signale, devenu esse u più chjucu pussibule. U ciclu di putenza emette campu elettromagneticu, chì cunducerà à carattere caratteristiche EMI o à un grande rumore di uscita; In listessu tempu, se ricevutu da l’anellu di cuntrollu, hè prubabile di causà un’eccezione.

D’altra parte, se l’area di u ciclu di putenza hè più grande, l’induttanza parassita equivalente aumenterà ancu, chì pò aumentà u piccu di u rumore di drenu.

4. Cablatu chjave

A causa di l’effettu di DI / DT, l’induttanza à u node dinamicu deve esse ridutta, altrimenti un forte campu elettromagneticu serà generatu. Se vulete riduce l’induttanza, basicamente vulete riduce a lunghezza di u cablaggio, aumentà a larghezza di l’azione hè chjuca.

5. Cavi di signale

Per tutta a sezzione di cuntrollu, deve esse cunsideratu u cablaggio luntanu da a sezione di alimentazione. Se i dui sò vicini l’unu à l’altru per via di altre restrizioni, a linea di cuntrollu è a linea elettrica ùn devenu micca esse paralleli, altrimenti pò purtà à un funziunamentu anormale di l’alimentazione elettrica, scossa.

Inoltre, se a linea di cuntrollu hè assai lunga, una coppia di linee avanti è avanti devianu esse vicine l’una à l’altra, o e duie linee devenu esse poste nantu à i dui lati di u PCB di fronte à l’altru, in modu da riduce l’area di u ciclu è evite l’interferenze da u campu elettromagneticu di a parte di potenza. FIG. 2 illustra i metudi di routing di linea di segnale curretti è sbagliati trà A è B.

Figura 2 Metodi curretti è sbagliati di routing di cavi di signale.

Benintesa, a linea di segnale deve minimizà a cunnessione attraversu i buchi!

6, ramu

Calchì volta a messa di u ramu hè cumplettamente inutile è deve ancu esse evitata. Se u ramu era abbastanza grande è a so tensione variava, puderia agisce cum’è un’antenna, irradiandu onde elettromagnetiche intornu. D’altra parte, hè faciule à piglià u rumu.

Generalmente, a posa di u ramu hè permessa solu nantu à i nodi statichi, cum’è u node “di terra” à a fine di uscita, chì pò aumentà efficacemente a capacità di uscita è filtrà alcuni segnali di rumu.

7, cartografia,

Per un circuitu, u rame pò esse piazzatu da un latu di u PCB, chì mappa automaticamente à u cablaggio di l’altra parte di u PCB per minimizà l’impedenza di u circuitu. Hè cum’è se un inseme di impedimenti cù diversi valori di impedenza sò cunnessi in parallelu, è u currente sceglierà automaticamente u percorsu cù a impedanza più bassa per passà.

Pudete veramente filà a parte di cuntrollu di u circuitu da una parte, è pone rame nantu à u node “terra” di l’altra parte, è cunnette i dui lati attraversu un foru.

8. Diode rettificatore di uscita

Se u diode rettificatore di uscita hè vicinu à l’uscita, ùn deve micca esse piazzatu parallele à l’uscita. Altrimenti, u campu elettromagneticu generatu à u diodu penetrà in u ciclu furmatu da a putenza prodotta è a carica esterna, in modu chì u rumore di uscita misuratu aumenta.

FIG. 3 Piazzamentu currettu è incorrettu di i diodi

9, filu di terra,

U cablu di i cavi di terra deve esse assai attentu. Altrimenti, EMS, EMI è altre prestazioni ponu deteriorà. Per cambià l’alimentazione elettrica PCB “terra”, almenu i seguenti dui punti: (1) terra di putenza è terra di signale, devenu esse cunnessione unicu puntu; (2) Ùn deve esse micca un loop di terra.

10. Y capacità

Input è output sò spessu cunnessi à u condensatore Y, qualchì volta per alcune ragioni, ùn pò micca esse capace di appesi à a terra di u condensatore d’ingressu, ricordate à stu mumentu, deve esse cunnessu à un node staticu, cume un terminale ad alta tensione.

11, altri

Quandu si cuncepisce u PCB di l’alimentazione attuale, ci ponu esse qualchì altra questione da cunsiderà, cume “u varistore deve esse vicinu à u circuitu prutettu”, “induzione in modu cumunu per aumentà i denti di scarica”, “l’alimentazione di chip VCC deve aumentate u capacitore “è cusì. Inoltre, a necessità di trattamentu speciale, cum’è foglia di rame, schermatura, ecc., Deve ancu esse cunsiderata in u stadiu di cuncepimentu di PCB.

A volte spessu si scontranu una serie di principii cunflitti l’uni cun l’altri, per scuntrà unu di elli ùn pò micca soddisfà l’altru, questu hè u bisognu per l’ingegneri di applicà l’esperienza esistente, secondu e necessità attuali di u prughjettu, determinate u cablaggio più adattu!