Analisi della progettazione PCB e EMC dell’alimentazione

Parlando del difficile problema dell’alimentazione a switch, PCB problemi con la piastra di tessuto non è molto difficile, ma se si desidera rivestire un PCB raffinato deve essere una delle difficoltà nel commutare l’alimentazione (il design del PCB non è buono, può causare non importa come eseguire il debug dei parametri di debug del tessuto fuori dalla situazione, quindi non allarmismo) quando la ragione era la considerazione della scheda PCB o molto, come ad esempio: Prestazioni elettriche, percorso del processo, requisiti di sicurezza, impatto EMC, ecc.; Tra i fattori da considerare, l’elettrico è il più basilare, ma EMC è il più difficile da capire e il collo di bottiglia di molti progetti risiede nell’EMC. Quanto segue da 22 direzioni per condividere la scheda PCB e l’EMC.

1, il circuito maturo può essere un piacevole circuito EMI di progettazione PCB

L’impatto del circuito sopra su EMC può essere immaginato, i filtri di ingresso sono qui; Sensibilità alla pressione a prova di fulmine; Resistenza R102 per prevenire la corrente d’urto (con relè per ridurre le perdite); Modalità di errore chiave capacità X e capacità Y con filtraggio dell’induttore; Sono presenti fusibili che interessano la scheda di sicurezza; Ciascuno di questi dispositivi è di vitale importanza e la funzione e l’azione di ciascun dispositivo dovrebbero essere attentamente valutate. Il livello di gravità EMC dovrebbe essere considerato durante la progettazione del circuito, come il numero di filtri da impostare, il numero e la posizione della quantità del condensatore y. La scelta di dimensioni e quantità sensibili alla pressione è strettamente correlata ai nostri requisiti per EMC. Benvenuti a discutere del circuito EMI apparentemente semplice che in realtà contiene verità profonde per ogni componente.

2. Circuito ed EMC: (la topologia principale flyback più familiare, vedere quali parti chiave del circuito contengono il meccanismo EMC)

Le parti cerchiate nel circuito nella figura sopra sono molto importanti per l’EMC (si noti che la parte verde non lo è), come le radiazioni. È noto che la radiazione del campo elettromagnetico è spaziale, ma il principio di base è la variazione del flusso magnetico, che coinvolge l’area della sezione trasversale effettiva del campo magnetico, ovvero l’anello corrispondente nel circuito. La corrente elettrica può produrre un campo magnetico, che è stabile e non può essere convertito in un campo elettrico. Ma una corrente elettrica che cambia produce un campo magnetico che cambia, e un campo magnetico che cambia può produrre un campo elettrico (in effetti, questa è la famosa equazione di Maxwell e sto usando un linguaggio semplice), e un campo elettrico che cambia può anche produrre un campo magnetico campo. Quindi assicurati di prestare attenzione ai luoghi in cui ci sono stati on/off, questa è una delle fonti dell’EMC, e questa è una delle fonti dell’EMC. Ad esempio, l’anello di linea tratteggiata nel circuito è l’anello di apertura e chiusura del tubo dell’interruttore. Non solo la velocità di commutazione può essere regolata durante la progettazione del circuito, ma anche l’area del circuito di cablaggio della scheda di layout ha un’influenza importante sull’EMC! Gli altri due loop sono loop di assorbimento e loop di rettifica, prima capisci in anticipo e poi parla!

3. Associazione tra progettazione PCB ed EMC

1.Il circuito PCB ha un’influenza molto importante sull’EMC, come il circuito di alimentazione principale flyback. Se è troppo grande, la radiazione sarà scarsa.

2. Effetto del cablaggio del filtro, il filtro viene utilizzato per filtrare le interferenze, ma se il cablaggio del PCB non è buono, il filtro potrebbe perdere l’effetto che dovrebbe avere.

3. La parte della struttura, la messa a terra del design del radiatore non è buona, influenzerà la messa a terra della versione schermata;

4. Se la parte sensibile è troppo vicina alla fonte di interferenza, come il circuito EMI e il tubo dell’interruttore, porterà inevitabilmente a una scarsa EMC ed è necessaria un’area di isolamento chiara.

5. Cablaggio del circuito di assorbimento RC.

6.Messa a terra e cablaggio del condensatore Y, e anche la posizione del condensatore Y è fondamentale!

Ne parlerò e ne parlerò di più, ma ti darò un indizio.

Ecco un rapido esempio:

Come mostrato nella casella tratteggiata nella figura sopra, il cablaggio del pin del condensatore X è stato rientrato. Puoi imparare come rendere esterno il cablaggio del pin del condensatore (usando il cablaggio della corrente di compressione). In questo modo, l’effetto di filtraggio del condensatore X può raggiungere lo stato migliore.

4. Preparazione per il design del PCB: (se sei completamente preparato, il design può essere stabile passo dopo passo per evitare che il design si capovolga e ricominci)

Ci sono più o meno i seguenti aspetti, è il loro processo di progettazione da considerare, tutto il contenuto non ha nulla a che fare con altri tutorial, sono solo il riepilogo della loro esperienza.

1. Le dimensioni della struttura dell’aspetto, inclusi il foro di posizionamento, la direzione del flusso del canale dell’aria, la presa di ingresso e di uscita, devono corrispondere al sistema del cliente, inoltre devono comunicare con i problemi di assemblaggio del cliente, il limite di altezza e così via.

2. Certificazione di sicurezza, i prodotti fanno che tipo di certificazione, dove fare la distanza di dispersione di isolamento di base per lasciare abbastanza, dove rafforzare l’isolamento per lasciare abbastanza distanza o fessura.

3. Progettazione dell’imballaggio: non esiste un periodo speciale, come la preparazione per l’imballaggio personalizzato.

4. Selezione del percorso del processo: selezione del doppio pannello a pannello singolo o scheda multistrato, in base al diagramma schematico e alle dimensioni della scheda, al costo e ad altre valutazioni complete.

5. Altri requisiti speciali dei clienti.

La struttura e il processo saranno relativamente più flessibili, normative di sicurezza o parte relativamente fissa, quale certificazione fare, quali standard di sicurezza, ovviamente, ci sono alcune normative di sicurezza comuni a molti standard, ma ci sono anche alcuni prodotti speciali come quelli medici il trattamento sarà più rigoroso.

Per il nuovo ingresso gli amici ingegnere non si lasciano abbagliare;

Il prossimo elenco di alcuni prodotti generali generali, quanto segue è riassunto per i requisiti specifici del tessuto IEC60065, per le esigenze di sicurezza da tenere a mente, l’elaborazione di prodotti specifici sarà mirata:

1. La distanza del pad del fusibile di ingresso è maggiore di 3.0 mm come richiesto dalle norme di sicurezza e la piastra effettiva è di 3.5 mm (semplicemente parlando, la distanza di dispersione del fusibile è di 3.5 mm prima e 3.0 mm dopo).

2. Prima e dopo il ponte raddrizzatore, i requisiti di sicurezza sono 2.0MM e il layout della piastra è 2.5MM.

3. Dopo la rettifica, le norme di sicurezza generalmente non richiedono, ma la distanza tra alta e bassa tensione viene lasciata in base alla tensione effettiva e l’alta tensione di 400 V viene lasciata al di sopra di 2.0 mm.

4. Le norme di sicurezza per il primo stadio richiedono 6.4 mm (spazio elettrico) e la distanza di dispersione dovrebbe essere 7.6 mm. (Si noti che questo è correlato alla tensione di ingresso effettiva, è necessario fare riferimento alla tabella per il calcolo specifico, i dati forniti solo come riferimento, in base alla situazione effettiva)

5. Il terreno freddo e il terreno caldo sono chiaramente contrassegnati per la prima fase; Il segno L, N, il segno INPUT AC INPUT, il segno di avvertenza del fusibile e così via devono essere chiaramente contrassegnati;

Si ribadisce che la distanza di sicurezza effettiva è correlata alla tensione di ingresso effettiva e all’ambiente di lavoro, quindi è necessario fare riferimento alla tabella per il calcolo specifico. I dati forniti sono solo di riferimento e prevarranno nella situazione attuale.

5. Considerare altri fattori per la sicurezza della progettazione PCB

1. Capire quale certificazione fanno i loro prodotti e a quali categorie di prodotti appartengono. Ad esempio, le cure mediche, la comunicazione, l’elettricità, la TV e così via sono diverse, ma ci sono anche molte somiglianze.

2. Nelle norme di sicurezza, comprendere le caratteristiche di isolamento del luogo vicino con la scheda PCB, quale luogo è l’isolamento di base, quale luogo è l’isolamento rinforzato, la diversa distanza di isolamento standard non è la stessa. È meglio controllare gli standard e può calcolare la distanza elettrica, la distanza di dispersione.

3. Focus sui dispositivi di sicurezza del prodotto, come il rapporto tra il magnetismo del trasformatore e il lato originale;

4. Radiatore e problema della distanza circostante, l’isolamento del radiatore non è lo stesso del terreno, il terreno è freddo, l’isolamento a caldo è lo stesso tessuto.

5. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla distanza di assicurazione, che richiede il posto più rigoroso. La distanza tra la parte anteriore e quella posteriore del fusibile è coerente.

6. Relazione tra capacità Y e corrente di dispersione e corrente di contatto.

E così via, spiegherà in dettaglio come lasciare la distanza, come fare i requisiti di sicurezza.

6, progettazione PCB del layout dell’alimentatore

1. Innanzitutto misurare la dimensione del PCB e il numero di componenti, in modo da ottenere una buona densità, o un denso, sparso sarà brutto.

2. Modularizzare il circuito, prendere i dispositivi principali come centro e posizionare prima i dispositivi chiave.

3. Il dispositivo è anti-posizionamento verticale o orizzontale, uno è bello, l’altro è un comodo funzionamento plug-in, circostanze speciali possono considerare l’inclinazione.

4. Prendere in considerazione il cablaggio e disporre il layout nella posizione più ragionevole per il cablaggio successivo.

5. Ridurre il più possibile l’area del loop durante il layout. I quattro cicli verranno spiegati in dettaglio in seguito.

Fare i punti di cui sopra, ovviamente, l’uso flessibile, il layout più ragionevole nascerà presto.

Quello che segue è il primo PCB vergine che ho disegnato, molti anni fa, è stato molto difficile da finire, potrebbe esserci un piccolo problema nel mezzo, ma vale la pena imparare il layout generale:

In questa figura, la densità di potenza è ancora relativamente alta. La parte di controllo di LLC, la parte della sorgente ausiliaria e la parte del driver del circuito BUCK (uscita multicanale ad alta potenza) si trovano sulla piccola scheda, che non viene rimossa. Diamo un’occhiata alle caratteristiche di layout della potenza principale:

1. I terminali di ingresso e uscita sono fissi e non possono essere spostati. La scacchiera è rettangolare.

Qui il layout è dal basso verso l’alto, da sinistra a destra e la dissipazione del calore dipende dal guscio.

2.Il circuito EMI è ancora una direzione del flusso chiara, che è molto importante, altrimenti non è bella e cattiva per l’EMC.

3. La posizione del condensatore grande dovrebbe considerare il più possibile il circuito PFC e il circuito di alimentazione principale LLC;

4. La corrente del lato laterale è relativamente grande. Per far funzionare la corrente e dissipare il calore del tubo raddrizzatore, viene adottata questa disposizione. Lo strato superiore di alta potenza generalmente diventa negativo e lo strato inferiore diventa positivo.

Ogni scheda ha le sue caratteristiche, ovviamente, ha anche le sue difficoltà, come risolvere ragionevolmente la chiave, possiamo capire il layout di una ragionevole selezione di significato?

7. Apprezzamento degli esempi di PCB

Penso che sia un buon posto per farlo. Certo, ci saranno sempre dei difetti, che possono anche essere segnalati. Non è facile che un singolo pannello sia così compatto, quindi puoi usare questo pannello per imparare e discutere! Dietro sarà anche per questa tavola spiegare l’apprendimento, prima ci divertiamo.

8. Comprensione dei quattro loop della progettazione PCB: (il requisito di base del layout PCB è la piccola area dei quattro loop)

Inoltre, è molto importante anche il circuito di assorbimento (assorbimento RCD, assorbimento RC del tubo MOS e assorbimento RC del tubo raddrizzatore), che è anche il circuito che genera radiazioni ad alta frequenza. Se avete domande sulla figura sopra, siete invitati a discuterne. Non abbiamo paura di nessuna domanda.

9. Punto caldo di progettazione del PCB (punto di potenziale mobile) e filo di terra:

Questioni che richiedono attenzione:

1. Prestare particolare attenzione ai punti caldi (punti di commutazione ad alta frequenza), che sono punti di radiazione ad alta frequenza. La disposizione dei cavi ha un grande impatto sull’EMC.

2. Il circuito formato da punti caldi è piccolo e il cablaggio è corto e il cablaggio non è il più spesso possibile, ma finché la corrente è sufficiente.

3. Il cavo di terra deve essere messo a terra in un unico punto. La massa dell’alimentazione principale e la massa del segnale sono separate, la massa di campionamento va separatamente.

4. La massa del radiatore deve essere collegata alla massa dell’alimentazione principale.