Optimalizácia rozloženia DPS zvyšuje výkon prevodníka

Pre meniče režimov prepínania vynikajúce vytlačená obvodová doska Rozloženie (PCB) je rozhodujúce pre optimálny výkon systému. Ak je návrh DPS nesprávny, môže to spôsobiť nasledujúce dôsledky: príliš veľký hluk pre riadiaci obvod a ovplyvniť stabilitu systému; Nadmerné straty na sledovacej linke PCB ovplyvňujú účinnosť systému; Spôsobuje nadmerné elektromagnetické rušenie a ovplyvňuje kompatibilitu systému.

ZXLD1370 je radič LED ovládača s prepínaním v rôznych topológiách, pričom každá iná topológia je zabudovaná do externých spínacích zariadení. LED ovládač je vhodný pre režim buck, boost alebo buck – boost.

ipcb

Tento článok bude brať zariadenie ZXLD1370 ako príklad na diskusiu o úvahách o návrhu DPS a poskytne relevantné návrhy.

Zvážte šírku stopy

V obvodoch napájania so spínacím režimom hlavný vypínač a súvisiace napájacie zariadenia prenášajú veľké prúdy. Stopy použité na pripojenie týchto zariadení majú odpory súvisiace s ich hrúbkou, šírkou a dĺžkou. Teplo generované prúdom pretekajúcim stopou nielenže znižuje účinnosť, ale tiež zvyšuje teplotu stopy. Aby sa obmedzil nárast teploty, je dôležité zabezpečiť, aby šírka stopy bola dostatočná na zvládnutie menovitého spínacieho prúdu.

Nasledujúca rovnica ukazuje vzťah medzi nárastom teploty a stopovou plochou prierezu.

Vnútorná stopa: I = 0.024 × DT & 0.44 TIMES; 0.725

I = 0.048 × DT & 0.444 TIMES; 0.725

Kde I = maximálny prúd (A); DT = nárast teploty vyšší ako prostredie (℃); A = plocha prierezu (MIL2).

Tabuľka 1 ukazuje minimálnu šírku stopy pre relatívnu aktuálnu kapacitu. Vychádza to zo štatistických výsledkov medenej fólie 1oz/ FT2 (35μm) so stopovou teplotou stúpajúcou o 20oC.

Tabuľka 1: Vonkajšia šírka stopy a prúdová kapacita (20 ° C).

Tabuľka 1: Vonkajšia šírka stopy a prúdová kapacita (20 ° C).

V aplikáciách meničov napájania so spínacím režimom navrhnutých so zariadeniami SMT je možné medený povrch na doske plošných spojov použiť aj ako chladič napájacích zariadení. Zvýšenie teploty stopy v dôsledku vodivého prúdu by malo byť minimalizované. Odporúča sa obmedziť stopové zvýšenie teploty na 5 ° C.

Tabuľka 2 ukazuje minimálnu šírku stopy pre relatívnu aktuálnu kapacitu. Toto je založené na štatistických výsledkoch medenej fólie 1oz/ft2 (35μm) so stopovou teplotou stúpajúcou o 5oC.

Tabuľka 2: Vonkajšia šírka stopy a prúdová kapacita (5 ° C).

Tabuľka 2: Vonkajšia šírka stopy a prúdová kapacita (5 ° C).

Zvážte rozloženie stopy

Rozloženie stopy musí byť správne navrhnuté tak, aby bol dosiahnutý najlepší výkon ovládača LED ZXLD1370. Nasledujúce pokyny umožňujú aplikáciám založeným na modeli ZXLD1370 navrhnúť maximálny výkon v režimoch Buck aj Boost.