Jak uniknąć zakłóceń elektromagnetycznych PCB w projektowaniu zasilaczy impulsowych?

W każdym projekcie zasilacza impulsowego fizyczny projekt PCB to ostatni link. Jeśli metoda projektowania jest niewłaściwa, PCB może emitować zbyt duże zakłócenia elektromagnetyczne i powodować niestabilną pracę zasilacza. Oto kwestie wymagające uwagi na każdym etapie analizy:

ipcb

1. Od schematu do procesu projektowania PCB w celu ustalenia parametrów komponentów – “zasada wprowadzania listy sieciowej” – “ustawienia parametrów projektu” – “układ ręczny -” ręczne okablowanie – “projekt weryfikacyjny” – “wyjście CAM”.

Po drugie, ustawianie parametrów Odległość między sąsiednimi przewodami musi spełniać wymogi bezpieczeństwa elektrycznego, a w celu ułatwienia obsługi i produkcji odległość powinna być jak najszersza. Minimalny odstęp musi być przynajmniej odpowiedni dla tolerowanego napięcia. Gdy gęstość okablowania jest niska, odstępy między liniami sygnałowymi można odpowiednio zwiększyć. W przypadku linii sygnałowych o dużej przerwie między wysokimi i niskimi poziomami odstęp powinien być jak najkrótszy, a odstęp powinien być zwiększony. Ogólnie rzecz biorąc, ustaw odstępy między śladami na 8 mil. Odległość pomiędzy krawędzią wewnętrznego otworu tamponu a krawędzią płytki drukowanej powinna być większa niż 1mm, co pozwoli uniknąć defektów tamponu podczas obróbki. Gdy ślady połączone z elektrodami są cienkie, połączenie między elektrodami a śladami należy zaprojektować w kształcie kropli. Zaletą tego jest to, że podkładki nie są łatwe do odklejenia, ale ślady i podkładki nie dają się łatwo odłączyć.

Po trzecie, praktyka rozmieszczania komponentów dowiodła, że ​​nawet jeśli projekt schematu obwodu jest poprawny, płytka drukowana nie jest prawidłowo zaprojektowana, będzie to miało negatywny wpływ na niezawodność sprzętu elektronicznego. Na przykład, jeśli dwie cienkie równoległe linie płytki drukowanej są blisko siebie, przebieg sygnału będzie opóźniony, a odbity szum zostanie utworzony na końcówce linii transmisyjnej. Wydajność spada, więc projektując płytkę drukowaną należy zwrócić uwagę na zastosowanie właściwej metody.

Każdy zasilacz impulsowy ma cztery pętle prądowe:

(1) wyłącznik zasilania obwód AC

(2) obwód prądu przemiennego prostownika wyjściowego

(3) pętla prądowa źródła sygnału wejściowego

(4) Wyjściowa pętla prądowa obciążenia Pętla wejściowa ładuje kondensator wejściowy przez przybliżony prąd stały. Kondensator filtrujący działa głównie jako szerokopasmowy magazyn energii; podobnie kondensator filtra wyjściowego jest również używany do przechowywania energii o wysokiej częstotliwości z prostownika wyjściowego. Jednocześnie eliminowana jest energia prądu stałego obwodu obciążenia wyjściowego. Dlatego bardzo ważne są zaciski kondensatorów filtra wejściowego i wyjściowego. Obwody prądu wejściowego i wyjściowego powinny być podłączone do zasilania tylko odpowiednio z zacisków kondensatora filtrującego; jeśli połączenie między obwodem wejścia/wyjścia a obwodem wyłącznika/prostownika nie może być połączone z kondensatorem Zacisk jest podłączony bezpośrednio, a energia prądu przemiennego będzie promieniowana do otoczenia przez kondensator filtra wejściowego lub wyjściowego. Obwód AC wyłącznika zasilania i obwód AC prostownika zawierają prądy trapezowe o dużej amplitudzie. Składowe harmoniczne tych prądów są bardzo wysokie. Częstotliwość jest znacznie większa niż częstotliwość podstawowa przełącznika. Amplituda szczytowa może być nawet 5 razy większa od amplitudy ciągłego prądu wejściowego/wyjściowego DC. Czas przejścia to zwykle około 50ns. Te dwie pętle są najbardziej podatne na zakłócenia elektromagnetyczne, więc te pętle AC muszą być ułożone przed innymi wydrukowanymi liniami w zasilaczu. Trzy główne elementy każdej pętli to kondensatory filtrujące, wyłączniki mocy lub prostowniki, cewki indukcyjne lub transformatory. Umieść je obok siebie i dostosuj położenie komponentów, aby bieżąca ścieżka między nimi była jak najkrótsza. Najlepszy sposób na ustalenie układu zasilacza impulsowego jest podobny do jego projektu elektrycznego. Najlepszy proces projektowania wygląda następująco:

• Umieść transformator

• Projektowa pętla prądowa wyłącznika zasilania

• Projektowa pętla prądowa prostownika wyjściowego

• Obwód sterowania podłączony do obwodu zasilania AC

• Zaprojektuj pętlę źródła prądu wejściowego i filtr wejściowy Zaprojektuj pętlę obciążenia wyjściowego i filtr wyjściowy zgodnie z jednostką funkcjonalną obwodu.