Discuție despre proiectarea PCB a sursei de alimentare de comutare

Pentru cercetarea și dezvoltarea sursei de comutare, Design PCB ocupă o poziție foarte importantă. A bad PCB has poor EMC performance, high output noise, weak anti-interference ability, and even basic functions are defective.

Puțin diferite de alte PCBS hardware, puterea de comutare PCBS are unele caracteristici proprii. Acest articol va vorbi pe scurt despre unele dintre cele mai de bază principii ale cablării PCB pentru comutarea sursei de alimentare pe baza experienței tehnice.

ipcb

1, spațiere

Distanța dintre linii trebuie luată în considerare pentru produsele de înaltă tensiune. Spațierea care poate îndeplini cerințele reglementărilor de siguranță corespunzătoare este, desigur, cea mai bună, dar de multe ori pentru produsele care nu necesită certificare sau nu pot îndeplini certificarea, spațiul este determinat de experiență. Ce lățime de spațiu este potrivită? Trebuie să luați în considerare producția dacă asigurați curățenia suprafeței plăcii, umiditatea mediului, alte poluări, așteptați o circumstanță cum.

Pentru intrarea de rețea, chiar dacă suprafața plăcii poate fi garantată curată și sigilată, electrodul sursei de scurgere a tubului MOS aproape de 600V, mai mic de 1mm este de fapt mai periculos!

2. Componente la marginea plăcii

Pentru capacitatea patch-ului sau alte dispozitive ușor de deteriorat de la marginea PCB-ului, direcția separatorului PCB trebuie luată în considerare la plasare. Figura arată comparația tensiunii pe dispozitive în cadrul diferitelor metode de plasare.

FIG. 1 Compararea tensiunii pe dispozitiv atunci când placa este despărțită

Se poate vedea că dispozitivul ar trebui să fie departe și paralel cu marginea splitterului, altfel componenta ar putea fi deteriorată din cauza splitterului PCB.

3. Zona buclei

Whether input or output, power loop or signal loop, should be as small as possible. Bucla de putere emite câmp electromagnetic, ceea ce va duce la caracteristici EMI slabe sau zgomot de ieșire mare; At the same time, if received by the control ring, it is likely to cause an exception.

Pe de altă parte, dacă zona buclei de putere este mai mare, va crește și inductanța parazită echivalentă, ceea ce poate crește vârful zgomotului de scurgere.

4. Cablarea cheii

Datorită efectului DI / DT, inductanța la nodul dinamic trebuie redusă, altfel va fi generat un câmp electromagnetic puternic. Dacă doriți să reduceți inductanța, doriți practic să reduceți lungimea cablajului, creșteți lățimea acțiunii este mică.

5. Cabluri de semnal

Pentru întreaga secțiune de control, trebuie luată în considerare cablarea departe de secțiunea de alimentare. Dacă cele două sunt apropiate unele de altele din cauza altor restricții, linia de control și linia de alimentare nu trebuie să fie paralele, altfel poate duce la o funcționare anormală a sursei de alimentare, șoc.

In addition, if the control line is very long, a pair of back and forth lines should be close to each other, or the two lines should be placed on the two sides of the PCB facing each other, so as to reduce the loop area and avoid interference by the electromagnetic field of the power part. FIG. 2 ilustrează metodele corecte și incorecte de rutare a liniei de semnal între A și B.

Figura 2 Metode de rutare a cablurilor de semnal corecte și greșite.

Desigur, linia de semnal ar trebui să minimizeze conexiunea prin găuri!

6, cupru

Uneori, așezarea cuprului este complet inutilă și ar trebui chiar evitată. Dacă cuprul ar fi suficient de mare și tensiunea sa variază, s-ar putea să acționeze ca o antenă, radiază unde electromagnetice în jurul său. Pe de altă parte, este ușor să ridici zgomotul.

În general, așezarea cuprului este permisă numai pe nodurile statice, cum ar fi nodul „la sol” la capătul de ieșire, care poate crește în mod eficient capacitatea de ieșire și poate filtra unele semnale de zgomot.

7, cartografiere,

Pentru un circuit, cuprul poate fi așezat pe o parte a PCB-ului, care se mapează automat la cablajul de pe cealaltă parte a PCB-ului pentru a minimiza impedanța circuitului. Este ca și cum un set de impedimente cu valori de impedanță diferite sunt conectate în paralel, iar curentul va alege automat calea cu cea mai mică impedanță prin care să curgă.

Puteți efectiv conecta partea de control a circuitului pe o parte și puteți așeza cuprul pe nodul „la sol” de pe cealaltă parte și puteți conecta cele două părți printr-o gaură.

8. Diodă redresor de ieșire

Dacă dioda redresorului de ieșire este aproape de ieșire, nu ar trebui să fie plasată paralel cu ieșirea. În caz contrar, câmpul electromagnetic generat la diodă va pătrunde în bucla formată de puterea de ieșire și de sarcina externă, astfel încât zgomotul de ieșire măsurat crește.

FIG. 3 Amplasarea corectă și incorectă a diodelor

9, fir de masă,

Cablarea cablurilor de masă trebuie să fie foarte atentă. În caz contrar, EMS, EMI și alte performanțe se pot deteriora. Pentru comutarea „împământării” PCB a sursei de alimentare, cel puțin următoarele două puncte: (1) împământarea de alimentare și masa de semnal, ar trebui să fie o conexiune într-un singur punct; (2) Nu ar trebui să existe nicio buclă de masă.

10. Capacitate Y

Intrarea și ieșirea sunt adesea conectate la condensatorul Y, uneori, din anumite motive, este posibil să nu poată atârna la masa condensatorului de intrare, amintiți-vă în acest moment, trebuie să fie conectat la un nod static, cum ar fi terminalul de înaltă tensiune.

11, altele

La proiectarea PCB-ului sursei reale de alimentare, pot exista și alte probleme de luat în considerare, cum ar fi „varistorul ar trebui să fie aproape de circuitul protejat”, „inducerea modului comun pentru creșterea dinților de descărcare”, „sursa de alimentare VCC creșteți condensatorul ”și așa mai departe. În plus, necesitatea unui tratament special, cum ar fi folia de cupru, ecranarea etc., ar trebui luată în considerare și în etapa de proiectare a PCB.

Uneori întâmpină adesea o serie de principii în conflict unul cu celălalt, pentru a îndeplini unul dintre ei nu poate satisface celălalt, aceasta este nevoia ca inginerii să aplice experiența existentă, în funcție de nevoile reale ale proiectului, să determine cablajul cel mai potrivit!