Diskusjon om PCB -design for bytte av strømforsyning

For forskning og utvikling av bytte av strømforsyning, PCB-design inntar en veldig viktig posisjon. En dårlig PCB har dårlig EMC-ytelse, høy utgangsstøy, svak anti-interferens evne og til og med grunnleggende funksjoner er defekte.

Litt forskjellig fra annen maskinvare -PCBS, switch -power PCBS har noen egne egenskaper. Denne artikkelen vil kort snakke om noen av de mest grunnleggende prinsippene for PCB -ledninger for å bytte strømforsyning basert på ingeniørerfaring.

ipcb

1, mellomrom

Linjeavstand må vurderes for høyspenningsprodukter. Avstanden som kan oppfylle kravene i de tilsvarende sikkerhetsforskriftene er selvfølgelig den beste, men mange ganger for produkter som ikke trenger sertifisering, eller ikke kan oppfylle sertifiseringen, bestemmes avstanden av erfaring. Hvilken avstandsbredde er passende? Må vurdere produksjonen om å sikre brettet overflaten renhet, miljøfuktighet, annen forurensning vente på en omstendighet hvordan.

For nettinngang, selv om brettoverflaten kan garanteres ren og forseglet, er MOS -rørdreneringskildeelektrode nær 600V, mindre enn 1 mm faktisk farligere!

2. Komponenter i kanten av brettet

For lappekapasitansen eller andre lett skadede enheter i kanten av kretskortet, må PCB -splitterretningen tas i betraktning ved plassering. Figuren viser sammenligningen av belastningen på enhetene under forskjellige plasseringsmetoder.

FIG. 1 Sammenligning av belastning på enheten når platen er delt

Det kan sees at enheten skal være borte fra og parallell med kanten på splitteren, ellers kan komponenten bli skadet på grunn av PCB -splitteren.

3. Sløyfeområde

Enten input eller output, power loop eller signal loop, skal være så liten som mulig. Strømsløyfen avgir elektromagnetisk felt, noe som vil føre til dårlige EMI -egenskaper eller stor utgangsstøy; Samtidig, hvis den mottas av kontrollringen, vil det sannsynligvis forårsake et unntak.

På den annen side, hvis strømsløyfeområdet er større, vil den tilsvarende parasittiske induktansen også øke, noe som kan øke avløpstøytoppen.

4. Nøkkelføring

På grunn av effekten av DI/DT må induktansen ved den dynamiske noden reduseres, ellers vil det genereres et sterkt elektromagnetisk felt. Hvis du ønsker å redusere induktansen, i utgangspunktet ønsker å redusere kabellengden, er det lite å øke bredden.

5. Signalkabler

For hele kontrolldelen bør det tas hensyn til ledninger vekk fra strømdelen. Hvis de to er i nærheten av hverandre på grunn av andre begrensninger, bør kontrolledningen og kraftledningen ikke være parallelle, ellers kan det føre til unormal drift av strømforsyningen, sjokk.

I tillegg, hvis kontrollinjen er veldig lang, bør et par frem og tilbake linjer være nær hverandre, eller de to linjene skal plasseres på de to sidene av kretskortet som vender mot hverandre, for å redusere sløyfeområdet og unngå forstyrrelser fra strømdelens elektromagnetiske felt. FIG. 2 illustrerer riktige og uriktige signallinjerutingsmetoder mellom A og B.

Figur 2 Riktige og feil signalkabelføringsmetoder.

Selvfølgelig bør signalledningen minimere forbindelsen gjennom hull!

6, kobber

Noen ganger er kobberlegging helt unødvendig og bør til og med unngås. Hvis kobberet var stort nok og spenningen varierte, kan det fungere som en antenne og utstråle elektromagnetiske bølger rundt det. På den annen side er det lett å plukke opp støy.

Vanligvis er kobberlegging bare tillatt på statiske noder, for eksempel “bakken” på utgangsenden, som effektivt kan øke utgangskapasitansen og filtrere ut noen støysignaler.

7, kartlegging,

For en krets kan kobber legges på den ene siden av kretskortet, som automatisk tilordnes ledningene på den andre siden av kretskortet for å minimere kretsens impedans. Det er som om et sett med hindringer med forskjellige impedansverdier er koblet parallelt, og strømmen vil automatisk velge banen med den laveste impedansen som skal strømme gjennom.

Du kan faktisk koble kontrolldelen av kretsen på den ene siden og legge kobber på “bakken” -noden på den andre siden, og koble de to sidene gjennom et hull.

8. Utgangs likeretterdiode

Hvis utgangslikrikterdioden er nær utgangen, bør den ikke plasseres parallelt med utgangen. Ellers vil det elektromagnetiske feltet som genereres ved dioden trenge inn i sløyfen som dannes av effekt og den eksterne belastningen, slik at den målte utgangsstøyen øker.

FIG. 3 Riktig og feil plassering av dioder

9, jordledning,

Kabling av jordkabler må være veldig forsiktig. Ellers kan EMS, EMI og annen ytelse forringes. For å bytte strømforsyningskretskort “jord”, skal minst følgende to punkter: (1) strømjord og signaljord, være ettpunktstilkobling; (2) Det bør ikke være noen jordsløyfe.

10. Y kapasitans

Inngang og utgang er ofte koblet til Y -kondensator, noen ganger av noen grunner, kan det hende at den ikke kan henge på inngangskondensatorens bakke, husk på dette tidspunktet, må være koblet til en statisk node, for eksempel høyspentterminal.

11, annet

Når du designer kretskortet til den faktiske strømforsyningen, kan det være noen andre ting å vurdere, for eksempel “varistoren skal være nær den beskyttede kretsen”, “induksjon i vanlig modus for å øke utladningstennene”, “chip VCC -strømforsyning bør øke kondensatoren ”og så videre. I tillegg bør behovet for spesialbehandling, for eksempel kobberfolie, skjerming, etc. også vurderes i PCB -designfasen.

Noen ganger møter ofte en rekke prinsipper i konflikt med hverandre, for å møte en av dem kan ikke møte den andre, er dette behovet for ingeniører å bruke eksisterende erfaring, i henhold til de faktiske prosjektbehovene, bestemme den mest passende ledningen!