Razprava o zasnovi stikalnega napajanja na tiskanih vezjih

Za raziskave in razvoj stikalnega napajanja, Oblika PCB zaseda zelo pomemben položaj. Slabo tiskano vezje ima slabo delovanje EMC, visok izhodni hrup, šibko sposobnost preprečevanja motenj in celo osnovne funkcije so okvarjene.

Nekoliko drugačne od drugih PCBS strojne opreme imajo PCBS preklopne moči nekatere svoje značilnosti. Ta članek bo na kratko govoril o nekaterih najosnovnejših načelih ožičenja tiskanih vezij za preklapljanje napajanja na podlagi inženirskih izkušenj.

ipcb

1, razmik

Pri visokonapetostnih izdelkih je treba upoštevati razmik med vrsticami. Razmik, ki lahko ustreza zahtevam ustreznih varnostnih predpisov, je seveda najboljši, vendar velikokrat za izdelke, ki ne potrebujejo certifikata ali ne morejo izpolniti certifikata, razmik določajo izkušnje. Kakšna širina razmika je primerna? Treba je razmisliti o proizvodnji, ali zagotoviti čistost površine plošče, vlažnost okolja, drugo onesnaženje, počakati na okoliščine, kako.

Za vhod v omrežje, tudi če je mogoče zagotoviti, da je površina plošče čista in zatesnjena, je izhodna elektroda iz cevi MOS blizu 600 V manj kot 1 mm dejansko nevarnejša!

2. Komponente na robu plošče

Za kapaciteto obliža ali druge zlahka poškodovane naprave na robu tiskanega vezja je treba pri namestitvi upoštevati smer razdelilnika tiskanega vezja. Slika prikazuje primerjavo napetosti na napravah pri različnih metodah namestitve.

Sl. 1 Primerjava obremenitve naprave, ko se plošča razcepi

Vidno je, da mora biti naprava oddaljena od vzporednika z robom cepilnika, sicer se lahko komponenta poškoduje zaradi razdelilnika PCB.

3. Območje zanke

Naj bo vhod ali izhod, napajalna zanka ali signalna zanka čim manjši. Napajalna zanka oddaja elektromagnetno polje, kar bo povzročilo slabe lastnosti EMI ali velik izhodni hrup; Hkrati pa, če ga sprejme kontrolni obroč, verjetno povzroči izjemo.

Po drugi strani pa se bo, če je območje močnostne zanke večje, povečala tudi ekvivalentna parazitska induktivnost, kar lahko poveča vrh hrupa odtoka.

4. Ožičenje ključa

Zaradi učinka DI/DT je ​​treba zmanjšati induktivnost na dinamičnem vozlišču, sicer bo nastalo močno elektromagnetno polje. Če želite zmanjšati induktivnost, v bistvu želite zmanjšati dolžino ožičenja, je povečanje širine majhno.

5. Signalni kabli

Za celoten nadzorni odsek je treba razmisliti o ožičenju stran od odseka za napajanje. Če sta si zaradi drugih omejitev blizu, krmilni vod in daljnovod ne smeta biti vzporedna, sicer lahko pride do nenormalnega delovanja napajalnika, do šoka.

Poleg tega, če je krmilna linija zelo dolga, morata biti par črt naprej in nazaj blizu drug drugemu ali pa morata biti dve črti nameščeni na obeh straneh tiskanega vezja, obrnjeni drug proti drugemu, da se zmanjša območje zanke in se izogibajte motnjam elektromagnetnega polja napajalnega dela. Sl. 2 prikazuje pravilne in nepravilne metode usmerjanja signalne linije med A in B.

Slika 2 Pravilne in napačne metode napeljave signalnega kabla.

Seveda mora signalna linija minimizirati povezavo skozi luknje!

6, baker

Včasih je polaganje bakra popolnoma nepotrebno in se mu je treba celo izogniti. Če bi bil baker dovolj velik in se njegova napetost spreminja, bi lahko deloval kot antena, ki bi okoli njega sevala elektromagnetne valove. Po drugi strani pa je enostavno zaznati hrup.

Na splošno je polaganje bakra dovoljeno samo na statičnih vozliščih, kot je vozlišče “ozemljitev” na izhodnem koncu, kar lahko učinkovito poveča izhodno kapacitivnost in izloči nekatere signale hrupa.

7, preslikava,

Za vezje je mogoče na eno stran tiskanega vezja položiti baker, ki se samodejno preslika v ožičenje na drugi strani tiskanega vezja, da se zmanjša impedanca vezja. Zdi se, kot da je vzporedno povezan niz ovir z različnimi vrednostmi impedance in tok bo samodejno izbral pot z najnižjo impedanco, skozi katero naj teče.

Pravzaprav lahko na eni strani povežete krmilni del vezja, na drugo stran pa položite baker na vozlišče “ozemljitev” in obe strani povežete skozi luknjo.

8. Izhodna usmerniška dioda

Če je izhodna usmerniška dioda blizu izhoda, je ne smete postaviti vzporedno z izhodno. V nasprotnem primeru bo elektromagnetno polje, ki nastane na diodi, prodrlo v zanko, ki jo tvorita izhodna moč in zunanja obremenitev, tako da se izmerjeni izhodni hrup poveča.

Sl. 3 Pravilna in napačna namestitev diod

9, ozemljitvena žica,

Ožičenje ozemljitvenih kablov mora biti zelo previdno. V nasprotnem primeru se lahko EMS, EMI in druge zmogljivosti poslabšajo. Za preklapljanje napajalnika tiskanega vezja “ozemljitev” morata imeti vsaj naslednji dve točki: (1) ozemljitev napajanja in ozemljitev signala morata biti enotočkovna; (2) Ozemljitvena zanka ne sme biti.

10. Y kapacitivnost

Vhod in izhod sta pogosto povezana z Y kondenzatorjem, včasih iz nekaterih razlogov morda ne bo mogel viseti na ozemljitvi vhodnega kondenzatorja, spomnite se, da mora biti v tem trenutku priključen na statično vozlišče, kot je visokonapetostni terminal.

11, drugo

Pri načrtovanju tiskanega vezja dejanskega napajalnika lahko razmislite o nekaterih drugih vprašanjih, na primer “varistor mora biti blizu zaščitenega vezja”, “indukcija v skupnem načinu za povečanje praznilnih zob”, ​​”napajanje z čipom VCC povečajte kondenzator «itd. Poleg tega je treba v fazi načrtovanja PCB upoštevati tudi potrebo po posebni obdelavi, kot so bakrena folija, zaščita itd.

Včasih se pogosto srečujejo številna načela, ki so v nasprotju med seboj, da bi izpolnili enega od njih, ne morejo izpolniti drugega, to je potreba, da inženirji uporabijo obstoječe izkušnje, glede na dejanske potrebe projekta, določijo najprimernejše ožičenje!