PCB konstrukcijos ir maitinimo šaltinio EMC analizė

Kalbėdamas apie sudėtingą jungiklio maitinimo problemą, PCB cloth plate problems is not very difficult, but if want to cloth up a refined PCB must be one of the difficulties in switching power supply (PCB design is not good, may cause no matter how to debug parameter debugging cloth out of the situation, so not scaremongering) when reason was the PCB board consideration or a lot of, such as: Elektros charakteristikos, proceso maršrutas, saugos reikalavimai, poveikis EMS ir kt .; Tarp veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti, elektra yra pati paprasčiausia, tačiau EMC yra sunkiausiai suprantama, o daugelio projektų kliūtis slypi EMC. Toliau iš 22 krypčių pasidalinti PCB plokštę ir EMC.

1, subrendusi grandinė gali būti laisvalaikio PCB dizaino EMI grandinė

Galima įsivaizduoti aukščiau pateiktos grandinės poveikį EMC, čia yra įvesties filtrai; Lightning-proof pressure sensitivity; Atsparumas R102, kad būtų išvengta smūgio srovės (su relė nuostoliams sumažinti); Key error mode X capacitance and Y capacitance with inductor filtering; There are fuses affecting the safety board; Kiekvienas iš šių prietaisų yra gyvybiškai svarbus, todėl reikia atidžiai įvertinti kiekvieno įrenginio funkciją ir veikimą. The EMC severity level should be considered when designing the circuit, such as the number of filters to be set, the number and location of the y-capacitor quantity. The choice of pressure-sensitive size and quantity is closely related to our requirements for EMC. Welcome to discuss the seemingly simple EMI circuit that actually contains profound truths for each component.

2. Grandinė ir EMC: (labiausiai žinoma „flyback“ pagrindinė topologija, pažiūrėkite, kuriose pagrindinėse grandinės dalyse yra EMC mechanizmas)

The circled parts in the circuit in the figure above are very important for EMC (note that the green part is not), such as radiation. It is known that electromagnetic field radiation is spatial, but the basic principle is the change of magnetic flux, which involves the effective cross-sectional area of magnetic field, namely the corresponding loop in the circuit. The electric current can produce a magnetic field, which is stable and cannot be converted into an electric field. Tačiau kintanti elektros srovė sukuria kintantį magnetinį lauką, o kintantis magnetinis laukas gali sukurti elektrinį lauką (iš tikrųjų tai yra garsioji Maksvelo lygtis ir aš naudoju paprastą kalbą), o kintantis elektrinis laukas taip pat gali sukelti magnetinį lauką laukas. Taigi būtinai atkreipkite dėmesį į vietas, kuriose yra įjungimo/išjungimo būsenos, tai yra vienas iš EMC šaltinių, ir tai yra vienas iš EMC šaltinių. For example, the dotted line loop in the circuit is the opening and closing loop of the switch tube. Not only the switching speed can be adjusted during the design of the circuit, but also the area of the wiring loop of the layout board has an important influence on EMC! Kitos dvi kilpos yra absorbcijos ir lyginimo kilpos, pirmiausia supraskite iš anksto, o tada kalbėkite!

3. Asociacija tarp PCB dizaino ir EMC

1.PCB loop has a very important influence on EMC, such as flyback main power loop. If it is too large, the radiation will be poor.

2. Filter wiring effect, filter is used to filter out interference, but if PCB wiring is not good, filter may lose the effect it should have.

3. The structure part, the radiator design grounding is not good will affect the grounding of the shielded version;

4. Jei jautrioji dalis yra per arti trukdžių šaltinio, pvz., EMI grandinės ir jungiklio vamzdžio, tai neišvengiamai sukels silpną EMC, todėl reikalinga aiški izoliacijos zona.

5. RC absorbcijos kilpos laidai.

6.Y capacitor grounding and wiring, and the position of Y capacitor is also critical!

I’m going to talk about this, and I’m going to talk about it more, but I’m going to give you a lead.

Here’s a quick example:

Kaip parodyta aukščiau esančio paveikslėlio punktyrinėje dėžutėje, X kondensatoriaus kaiščio laidas buvo įtrauktas. Galite sužinoti, kaip kondensatoriaus kaiščio laidus padaryti išorinius (naudojant suspaudimo srovės laidus). Tokiu būdu X kondensatoriaus filtravimo efektas gali pasiekti geriausią būseną.

4. Pasiruošimas PCB dizainui: (jei esate visiškai pasiruošęs, dizainas gali būti nuoseklus žingsnis po žingsnio, kad būtų išvengta dizaino apvirtimo ir paleidimo iš naujo)

There are roughly the following aspects, are their own design process to consider, all the content has nothing to do with other tutorials, are just their own experience summary.

1. Appearance structure size, including positioning hole, air channel flow direction, input and output socket, need to match with the customer system, also need to communicate with the customer assembly problems, height limit and so on.

2. Safety certification, products do what kind of certification, where do the basic insulation creepage distance to leave enough, where do strengthen the insulation to leave enough distance or slot.

3. Packaging design: there is no special period, such as preparation for customized packaging.

4. Proceso maršruto pasirinkimas: vieno skydo dvigubo skydo pasirinkimas arba daugiasluoksnė plokštė pagal schemą ir plokštės dydį, kainą ir kitą išsamų įvertinimą.

5. Other special requirements of customers.

The structure and process will be relatively more flexible, safety regulations or relatively fixed part, what certification to do, what safety standards, of course, there are some safety regulations are common in many standards, but there are also some special products such as medical treatment will be more stringent.

For the new entry engineer friends are not dazzled;

Next list some general products general, the following is summarized for IEC60065 specific cloth requirements, for safety needs to keep in mind, encounter specific products will be targeted processing:

1. Įvesties saugiklių pado atstumas yra didesnis nei 3.0 mm, kaip reikalaujama pagal saugos taisykles, o tikroji plokštė yra 3.5 mm (paprasčiau tariant, saugiklio šliaužimo atstumas yra 3.5 mm prieš ir 3.0 mm po jo).

2. Before and after the rectifier bridge, the safety requirements are 2.0MM, and the plate layout is 2.5MM.

3. After rectification, safety regulations generally do not require, but the distance between high and low voltage is left according to the actual voltage, and 400V high voltage is left above 2.0mm.

4. Pirmojo etapo saugos taisyklės reikalauja 6.4 mm (elektros tarpas), o šliaužimo atstumas turi būti 7.6 mm. (Atkreipkite dėmesį, kad tai susiję su faktine įėjimo įtampa, konkrečiam skaičiavimui reikia žiūrėti į lentelę, duomenys pateikiami tik kaip nuoroda, atsižvelgiant į faktinę situaciją)

5. Cold ground and hot ground are clearly marked for the first stage; L, N ženklas, INPUT AC INPUT ženklas, saugiklio įspėjimo ženklas ir pan. Turėtų būti aiškiai pažymėti;

It is reiterated that the actual safety distance is related to the actual input voltage and the working environment, so it is necessary to refer to the table for specific calculation. The data provided is for reference only and shall prevail in the actual situation.

5. Consider other factors for PCB design safety

1. Understand what certification their products do and what product categories they belong to. For example, medical treatment, communication, electricity, TV and so on are different, but there are also many similarities.

2. Saugos taisyklėse supraskite uždaros vietos izoliacijos charakteristikas su PCB plokšte, kuri yra pagrindinė izoliacija, kuri vieta yra sustiprinta izoliacija, skirtingas standartinis izoliacijos atstumas nėra tas pats. Geriausia patikrinti standartus ir apskaičiuoti elektros atstumą, šliaužimo atstumą.

3. Focus on the safety devices of the product, such as the relationship between the magnetism of the transformer and the original side;

4. Radiator and surrounding distance problem, radiator insulation is not the same as the ground is not the same, the ground is cold, hot insulation is the same cloth.

5. Special attention should be paid to the distance of insurance, requiring the strictest place. The distance between front and rear of the fuse is consistent.

6. Y talpos ir nuotėkio srovės bei kontaktinės srovės ryšys.

Ir taip toliau, jis išsamiai paaiškins, kaip palikti atstumą, kaip laikytis saugos reikalavimų.

6, maitinimo šaltinio išdėstymo PCB dizainas

1. Pirmiausia išmatuokite PCB dydį ir komponentų skaičių, kad būtų pasiektas geras tankis, arba tankus, retas bus negražus.

2. Moduliuokite grandinę, paimkite pagrindinius įrenginius kaip centrą ir pirmiausia padėkite pagrindinius įrenginius.

3. Prietaisas yra vertikalus arba horizontalus antipozicionavimas, vienas yra gražus, kitas yra patogus prijungti, specialios aplinkybės gali apsvarstyti pakreipimą.

4. Take cabling into consideration and arrange the layout in the most reasonable position for subsequent cabling.

5. Išdėstymo metu kiek įmanoma sumažinkite kilpos plotą. Keturios kilpos bus išsamiai paaiškintos vėliau.

Do the above points, of course, flexible use, more reasonable layout will be born soon.

Toliau pateikiama pirmoji nepiešta PCB, kurią nupiešiau prieš daugelį metų, ją buvo labai sunku baigti, viduryje gali būti nedidelė problema, tačiau bendrą išdėstymą verta išmokti:

In this figure, the power density is still relatively high. The control part of LLC, the auxiliary source part and the BUCK circuit driver (high-power multi-channel output) part are on the small board, which is not taken out. Let’s take a look at the layout characteristics of the main power:

1. Įvesties ir išvesties gnybtai yra fiksuoti ir jų negalima perkelti. Lenta yra stačiakampio formos.

Čia išdėstymas yra iš apačios į viršų, iš kairės į dešinę, o šilumos išsklaidymas priklauso nuo korpuso.

2. EMI grandinė vis dar yra aiški srauto kryptis, o tai yra labai svarbu, kitaip ji nėra graži ir bloga EMS.

3. The position of large capacitor should consider PFC loop and LLC main power loop as far as possible;

4. The current of the side side is relatively large. In order to run the current and dissipate the heat of the rectifier tube, this layout is adopted. Viršutinis didelės galios sluoksnis paprastai būna neigiamas, o apatinis – teigiamas.

Each board has its own characteristics, of course, also has its own difficulties, how to reasonably solve the key, we can understand the layout of reasonable selection of meaning?

7. PCB pavyzdžių įvertinimas

I think it is a good place to do it. Of course, there will always be defects, which can also be pointed out. It is not easy for a single panel to be so compact, so you can use this board to learn and discuss! Behind will also be for this board to explain learning, we first enjoy.

8. Understanding of the four loops of PCB design :(the basic requirement of PCB layout is the small area of the four loops)

In addition, the absorption loop (RCD absorption, RC absorption of MOS tube and RC absorption of rectifier tube) is also very important, which is also the loop that generates high frequency radiation. If you have any questions about the above figure, you are welcome to discuss them. We are not afraid of any questions.

9. PCB konstrukcijos karštoji vieta (plūduriuojantis potencialo taškas) ir įžeminimo laidas:

Klausimai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį:

1. Pay special attention to hot spots (high-frequency switching points), which are high-frequency radiation points. Cable layout has a great impact on EMC.

2. Kilpa, sudaryta iš karštų taškų, yra maža, o laidai trumpi, o laidai ne tokie stori, kaip įmanoma, bet tol, kol pakanka srovės.

3. Įžeminimo kabelis turi būti įžemintas vienoje vietoje. Pagrindinis maitinimo įžeminimas ir signalinis įžeminimas yra atskiri, mėginių ėmimo žemė – atskirai.

4. Radiatoriaus įžeminimą reikia prijungti prie pagrindinio maitinimo įžeminimo.