Anahtarlamalı güç kaynağı tasarımında PCB elektromanyetik paraziti nasıl önlenir?

Herhangi bir anahtarlamalı güç kaynağı tasarımında, cihazın fiziksel tasarımı PCB board son bağlantıdır. Tasarım yöntemi uygun değilse, PCB çok fazla elektromanyetik parazit yayabilir ve güç kaynağının kararsız çalışmasına neden olabilir. Her adım analizinde dikkat edilmesi gereken hususlar şunlardır:

ipcb

1. Bileşen parametrelerini oluşturmak için şematikten PCB tasarım sürecine -“giriş ilkesi net listesi-“tasarım parametre ayarları-“manuel yerleşim-” manuel kablolama-“doğrulama tasarımı-” gözden geçirme-“CAM çıkışı.

İki, parametre ayarı Bitişik teller arasındaki mesafe elektriksel güvenlik gereksinimlerini karşılayabilmeli ve çalışmayı ve üretimi kolaylaştırmak için mesafe mümkün olduğunca geniş olmalıdır. Minimum aralık, en azından tolere edilen voltaj için uygun olmalıdır. Kablolama yoğunluğu düşük olduğunda, sinyal hatlarının aralığı uygun şekilde artırılabilir. Yüksek ve alçak seviyeler arasında büyük bir boşluk bulunan sinyal hatları için, aralık mümkün olduğunca kısa olmalı ve aralık arttırılmalıdır. Genel olarak, iz aralığını 8mil olarak ayarlayın. Pedin iç deliğinin kenarı ile baskılı kartın kenarı arasındaki mesafe, işleme sırasında pedin kusurlarını önleyebilecek 1 mm’den büyük olmalıdır. Pedlere bağlanan izler ince olduğunda, pedler ile izler arasındaki bağlantı damla şeklinde tasarlanmalıdır. Bunun avantajı, pedlerin kolay soyulmaması, ancak izlerin ve pedlerin kolayca ayrılmamasıdır.

Üçüncüsü, bileşen yerleşimi uygulaması, devre şeması tasarımı doğru olsa bile, baskılı devre kartının doğru tasarlanmadığını, elektronik ekipmanın güvenilirliğini olumsuz yönde etkileyeceğini kanıtlamıştır. Örneğin, basılı kartın iki ince paralel çizgisi birbirine yakınsa, sinyal dalga biçimi gecikecek ve iletim hattının terminalinde yansıyan gürültü oluşacaktır. Performans düşer, bu nedenle baskılı devre kartını tasarlarken doğru yöntemi benimsemeye dikkat etmelisiniz.

Her anahtarlamalı güç kaynağının dört akım döngüsü vardır:

(1) güç anahtarı AC devresi

(2) çıkış doğrultucu AC devresi

(3) giriş sinyali kaynağı akım döngüsü

(4) Çıkış yük akımı döngüsü Giriş döngüsü, yaklaşık bir DC akımı aracılığıyla giriş kapasitörünü şarj eder. Filtre kapasitörü esas olarak geniş bantlı bir enerji depolama işlevi görür; benzer şekilde, çıkış filtresi kapasitörü de çıkış doğrultucudan gelen yüksek frekanslı enerjiyi depolamak için kullanılır. Aynı zamanda çıkış yük devresinin DC enerjisi ortadan kalkar. Bu nedenle giriş ve çıkış filtre kapasitörlerinin terminalleri çok önemlidir. Giriş ve çıkış akımı devreleri yalnızca sırasıyla filtre kondansatörünün terminallerinden güç kaynağına bağlanmalıdır; giriş/çıkış devresi ile güç anahtarı/doğrultucu devresi arasındaki bağlantı kondansatöre bağlanamazsa Terminal doğrudan bağlanır ve AC enerjisi giriş veya çıkış filtre kapasitörü tarafından ortama yayılır. Güç anahtarının AC devresi ve doğrultucunun AC devresi yüksek genlikli trapez akımlar içerir. Bu akımların harmonik bileşenleri çok yüksektir. Frekans, anahtarın temel frekansından çok daha büyüktür. Tepe genliği, sürekli giriş/çıkış DC akımının genliğinin 5 katı kadar yüksek olabilir. Geçiş süresi genellikle Yaklaşık 50ns’dir. Bu iki döngü, elektromanyetik girişime en yatkın olanlardır, bu nedenle bu AC döngüleri, güç kaynağındaki diğer basılı satırlardan önce yerleştirilmelidir. Her döngünün üç ana bileşeni, filtre kapasitörleri, güç anahtarları veya doğrultucular, indüktörler veya transformatörlerdir. Bunları yan yana yerleştirin ve bileşenlerin konumunu, aralarındaki mevcut yolu mümkün olduğunca kısa hale getirmek için ayarlayın. Anahtarlamalı bir güç kaynağı düzeni oluşturmanın en iyi yolu, elektrik tasarımına benzer. En iyi tasarım süreci aşağıdaki gibidir:

• Transformatörü yerleştirin

• Güç anahtarı akım döngüsü tasarlayın

• Tasarım çıkış doğrultucu akım döngüsü

• AC güç devresine bağlı kontrol devresi

• Giriş akımı kaynak döngüsü ve giriş filtresi tasarlayın Devrenin fonksiyonel birimine göre çıkış yük döngüsü ve çıkış filtresi tasarlayın.