Optymalizacja układu PCB poprawia wydajność konwertera

Do konwerterów trybu przełączania, doskonała Płytka drukowana (PCB) ma kluczowe znaczenie dla optymalnej wydajności systemu. Niewłaściwa konstrukcja PCB może spowodować następujące konsekwencje: zbyt duży szum w obwodzie sterowania i wpłynąć na stabilność systemu; Nadmierne straty na linii śledzenia PCB wpływają na wydajność systemu; Powoduje nadmierne zakłócenia elektromagnetyczne i wpływa na kompatybilność systemu.

ZXLD1370 to wielotopologiczny sterownik sterownika LED z trybem przełączania, każda inna topologia jest osadzona w zewnętrznych urządzeniach przełączających. Sterownik LED nadaje się do trybu buck, boost lub buck – boost.

ipcb

W niniejszym artykule posłużymy się urządzeniem ZXLD1370 jako przykładem do omówienia rozważań dotyczących projektowania PCB i przedstawienia odpowiednich sugestii.

Rozważ szerokość śladu

W przypadku obwodów zasilacza impulsowego główny wyłącznik i związane z nim urządzenia zasilające przenoszą duże prądy. Ślady używane do łączenia tych urządzeń mają rezystancje związane z ich grubością, szerokością i długością. Ciepło generowane przez prąd przepływający przez ślad nie tylko zmniejsza wydajność, ale także podnosi temperaturę śladu. Aby ograniczyć wzrost temperatury, ważne jest upewnienie się, że szerokość ścieżki jest wystarczająca, aby poradzić sobie z znamionowym prądem przełączania.

Poniższe równanie pokazuje zależność między wzrostem temperatury a polem przekroju śladu.

Ślad wewnętrzny: I= 0.024× DT i 0.44 razy; 0.725

I= 0.048× DT i 0.444 razy; 0.725

Gdzie I= prąd maksymalny (A); DT = wzrost temperatury wyższy niż w otoczeniu (℃); A= powierzchnia przekroju (MIL2).

Tabela 1 pokazuje minimalną szerokość śladu dla względnej wydajności prądowej. Jest to oparte na wynikach statystycznych folii miedzianej 1oz/FT2 (35μm) ze śladowym wzrostem temperatury o 20oC.

Tabela 1: Szerokość zewnętrznego śladu i wydajność prądowa (20 ° C).

Tabela 1: Szerokość zewnętrznego śladu i wydajność prądowa (20 ° C).

W przypadku zastosowań konwerterów mocy w trybie impulsowym zaprojektowanych z urządzeniami SMT, miedziana powierzchnia na płytce drukowanej może być również używana jako radiator dla urządzeń zasilających. Należy zminimalizować śladowy wzrost temperatury spowodowany prądem przewodzenia. Zaleca się, aby śladowy wzrost temperatury był ograniczony do 5°C.

Tabela 2 pokazuje minimalną szerokość śladu dla względnej wydajności prądowej. Jest to oparte na wynikach statystycznych folii miedzianej o grubości 1 uncji/stopę2 (35 μm) przy śladowym wzroście temperatury o 5oC.

Tabela 2: Szerokość zewnętrznego śladu i wydajność prądowa (5 ° C).

Tabela 2: Szerokość zewnętrznego śladu i wydajność prądowa (5 ° C).

Rozważ układ śledzenia

Aby uzyskać najlepszą wydajność sterownika LED ZXLD1370, układ ścieżek musi być odpowiednio zaprojektowany. Poniższe wytyczne umożliwiają projektowanie aplikacji opartych na ZXLD1370 z myślą o maksymalnej wydajności zarówno w trybie buck, jak i boost.