PCB dizayni va elektr ta’minotining EMC tahlili

Kommutatorli elektr ta’minotining qiyin muammosi haqida gapirganda, PCB mato plastinka bilan bog’liq muammolar unchalik qiyin emas, lekin agar tozalangan PCBni mato bilan to’ldirmoqchi bo’lsangiz, quvvat manbaini almashtirishdagi qiyinchiliklardan biri bo’lishi kerak (PCB dizayni yaxshi emas, vaziyatni tuzatuvchi matoni qanday sozlash kerak bo’lsa ham, sabab bo’lishi mumkin). PCB kengashi ko’rib chiqilganda yoki ko’p hollarda, masalan: Elektr ko’rsatkichlari, jarayon yo’nalishi, xavfsizlik talablari, EMC ta’siri va boshqalar; Ko’rib chiqilishi kerak bo’lgan omillar orasida elektr eng asosiy hisoblanadi, lekin EMCni tushunish eng qiyin va ko’plab loyihalarning to’sig’i EMCda. PCB taxtasi va EMCni almashish uchun 22 ta yo’nalishdan quyidagilar.

1, etuk elektron elektron kartochka dizayni EMI sxemasi bo’lishi mumkin

Yuqoridagi sxemaning EMC ga ta’sirini tasavvur qilish mumkin, kirish filtrlari bu erda; Yildirim o’tkazmaydigan bosim sezuvchanligi; Shok oqimining oldini olish uchun qarshilik R102 (yo’qotishni kamaytirish uchun o’rni bilan); Kalit xato rejimi X sig’imi va Y sig’imi induktorli filtrlash bilan; Xavfsizlik taxtasiga ta’sir qiluvchi sigortalar mavjud; Ushbu qurilmalarning har biri hayotiy ahamiyatga ega va har bir qurilmaning vazifasi va harakatini diqqat bilan baholash kerak. Tarmoqni loyihalashda EMC zo’ravonlik darajasini hisobga olish kerak, masalan, o’rnatiladigan filtrlar soni, y-kondansatör miqdori soni va joylashuvi. Bosimga sezgir o’lcham va miqdorni tanlash bizning EMC talablarimiz bilan chambarchas bog’liq. Haqiqatan ham har bir komponent uchun chuqur haqiqatlarni o’z ichiga olgan oddiy EMI sxemasini muhokama qilishga xush kelibsiz.

2. O’chirish va EMC: (eng mashhur flyback asosiy topologiyasi, elektronning qaysi asosiy qismlarida EMC mexanizmi borligini ko’ring)

Yuqoridagi rasmdagi sxemadagi aylana qismlar EMC uchun juda muhim (yashil qism emasligiga e’tibor bering), masalan, nurlanish. Ma’lumki, elektromagnit maydon nurlanishi fazoviydir, lekin asosiy printsip magnit oqimining o’zgarishi bo’lib, u magnit maydonning samarali kesma maydonini, ya’ni zanjirdagi mos keladigan pastadirni o’z ichiga oladi. Elektr toki magnit maydon hosil qilishi mumkin, u barqaror va uni elektr maydoniga aylantirish mumkin emas. Ammo o’zgaruvchan elektr toki o’zgaruvchan magnit maydonni hosil qiladi va o’zgaruvchan magnit maydon elektr maydonini yaratishi mumkin (aslida bu mashhur Maksvell tenglamasi va men oddiy tilni ishlataman) va o’zgaruvchan elektr maydoni ham magnit hosil qilishi mumkin maydon. Shunday qilib, yoqish/o’chirish holatlariga e’tibor bering, bu EMC manbalaridan biri va bu EMC manbalaridan biridir. Masalan, kontaktlarning zanglashiga olib boruvchi nuqta chizig’i – bu trubkaning ochilish va yopilish halqasi. Zanjirni loyihalash paytida nafaqat o’tish tezligini sozlash mumkin, balki EMC -ga ulanish sxemasining simi halqasining maydoni ham muhim ta’sir ko’rsatadi! Qolgan ikkita halqa – bu assimilyatsiya halqalari va tuzatuvchi halqalar, avval oldindan tushunib oling, keyin gapiring!

3. PCB dizayni va EMC o’rtasidagi assotsiatsiya

1. PCB loopi EMC -ga juda muhim ta’sir ko’rsatadi, masalan, flyback asosiy quvvat davri. Agar u juda katta bo’lsa, radiatsiya yomon bo’ladi.

2. Filtrni ulash effekti, filtr shovqinlarni filtrlash uchun ishlatiladi, lekin agar PCB simlari yaxshi bo’lmasa, filtr bo’lishi kerak bo’lgan ta’sirini yo’qotishi mumkin.

3. Tuzilish qismi, radiator dizayni yerga ulanishi yaxshi emas, himoyalangan versiyaning topraklanmasına ta’sir qiladi;

4. Agar sezgir qism EMI sxemasi va kalit trubkasi kabi aralashuv manbaiga juda yaqin bo’lsa, bu muqarrar ravishda EMCning yomonlashishiga olib keladi va aniq izolyatsiya maydoni talab qilinadi.

5. RC absorbtsiya halqasining simlari.

6. Y kondansatörünün topraklanması va simlari va Y kondansatörünün holati ham juda muhim!

Men bu haqda gaplashaman va men bu haqda ko’proq gaplashaman, lekin men sizga rahbarlik qilaman.

Mana, tez misol:

Yuqoridagi rasmda nuqta qo’yilgan qutida ko’rsatilgandek, X kondansatör pimi simlari uzilgan. Siz kondansatör pinini tashqi tomondan qanday o’tkazishni bilib olishingiz mumkin (siqish oqimi simlari yordamida). Shunday qilib, X kondansatörünün filtrlash effekti eng yaxshi holatga yetishi mumkin.

4. PCB dizayniga tayyorgarlik: (agar siz to’liq tayyor bo’lsangiz, dizaynni ag’darib tashlamaslik va qayta boshlashdan oldin dizayn asta -sekin barqaror bo’lishi mumkin)

Taxminan quyidagi jihatlar bor, ularning dizayn jarayonini hisobga olish kerak, barcha tarkibning boshqa darsliklar bilan hech qanday aloqasi yo’q, faqat ularning tajribasi haqida qisqacha ma’lumot.

1. Tashqi ko’rinish strukturasining o’lchami, shu jumladan joylashishni aniqlash teshigi, havo kanalining oqim yo’nalishi, kirish va chiqish rozetkasi, mijozlar tizimiga mos kelishi kerak, shuningdek, mijozlarni yig’ish muammolari, balandlik chegarasi va boshqalar bilan aloqa o’rnatishi kerak.

2. Xavfsizlik sertifikati, mahsulotlar qanday sertifikatlar beradi, asosiy izolyatsiyalanish masofasi qayerda etarli darajada qoldiriladi, qaerda etarli masofa yoki bo’sh joy qoldirish uchun izolyatsiya mustahkamlanadi.

3. Qadoqlash dizayni: maxsus qadoqlashga tayyorgarlik kabi maxsus davr yo’q.

4. Jarayon marshrutini tanlash: sxematik diagramma va taxtaning kattaligi, narxi va boshqa har tomonlama baholash bo’yicha bitta panelli ikki panelli tanlov yoki ko’p qatlamli taxta.

5. Mijozlarning boshqa maxsus talablari.

Tuzilishi va jarayoni nisbatan moslashuvchan bo’ladi, xavfsizlik qoidalari yoki nisbatan qat’iy qismi, qanday sertifikatlash, qanday xavfsizlik standartlari, albatta, ko’plab xavfsizlik standartlari mavjud, lekin tibbiyot kabi ba’zi maxsus mahsulotlar ham bor. davolash yanada qattiqroq bo’ladi.

Yangi kirish muhandisi uchun do’stlar ko’zni qamashtirmaydi;

Keyingi umumiy mahsulotlarning umumiy ro’yxati, IEC60065 maxsus mato talablari uchun quyidagilar umumlashtiriladi, xavfsizlik talablarini hisobga olish uchun, aniq mahsulotlarni uchratish maqsadli ishlov berish bo’ladi:

1. Kirish sug’urta yostig’ining masofasi xavfsizlik qoidalariga muvofiq 3.0 mm dan katta va haqiqiy plastinka 3.5 mm (sodda qilib aytganda, sug’urtaning o’tish masofasi oldin 3.5 mm va undan keyin 3.0 mm).

2. Rektifer ko’prigidan oldin va keyin xavfsizlik talablari 2.0 mm, plastinka tartibi esa 2.5 mm.

3. Tuzatilgandan so’ng, xavfsizlik qoidalari umuman talab qilinmaydi, lekin yuqori va past kuchlanish orasidagi masofa haqiqiy kuchlanishga muvofiq qoldiriladi va 400V yuqori kuchlanish 2.0 mm dan yuqori qoldiriladi.

4. Birinchi bosqich uchun xavfsizlik qoidalari 6.4 mm (elektr bo’shlig’i) talab qiladi, va suzish masofasi 7.6 mm bo’lishi kerak. (E’tibor bering, bu haqiqiy kirish voltaji bilan bog’liq, aniq hisoblash uchun jadvalga murojaat qilish kerak, faqat ma’lumot uchun berilgan ma’lumot, haqiqiy vaziyatga bog’liq)

5. Sovuq zamin va issiq zamin birinchi bosqich uchun aniq belgilanadi; L, N belgisi, INPUT AC INPUT belgisi, sug’urta ogohlantirish belgisi va boshqalar aniq belgilanishi kerak;

Haqiqiy xavfsizlik masofasi haqiqiy kirish voltaji va ish muhiti bilan bog’liqligi yana takrorlanadi, shuning uchun aniq hisoblash uchun jadvalga murojaat qilish kerak. Taqdim etilgan ma’lumotlar faqat ma’lumot uchun mo’ljallangan va haqiqiy vaziyatda ustun bo’lishi kerak.

5. PCB dizayn xavfsizligi uchun boshqa omillarni ko’rib chiqing

1. Ularning mahsulotlari qanday sertifikatsiyaga ega ekanligini va qaysi mahsulot toifalariga mansubligini tushunib oling. Masalan, davolanish, aloqa, elektr energiyasi, televidenie va boshqalar har xil, lekin o’xshashliklari ham ko’p.

2. Xavfsizlik qoidalarida, PCB plitasi bilan yaqin joyning izolyatsiya xususiyatlarini tushunib oling, bu joy asosiy izolyatsiya, qaysi joy mustahkamlangan izolyatsiya, har xil standart izolyatsiya masofasi bir xil emas. Standartlarni tekshirish eng yaxshisidir va elektr masofasini, o’tish masofasini hisoblashi mumkin.

3. Transformatorning magnitlanishi va asl tomoni o’rtasidagi munosabatlar kabi mahsulotning xavfsizlik qurilmalariga e’tibor qarating;

4. Radiator va uning atrofidagi masofa muammosi, radiator izolatsiyasi er bilan bir xil emas, er sovuq, issiq izolyatsiya bir xil mato.

5. Eng qat’iy joyni talab qiladigan sug’urta masofasiga alohida e’tibor qaratish lozim. Sug’urtaning old va orqa qismlari orasidagi masofa mos keladi.

6. Y sig’im va oqish oqimi va kontakt oqimi o’rtasidagi munosabatlar.

Va hokazo, bu masofani qanday tark etish, xavfsizlik talablarini qanday bajarish kerakligini batafsil tushuntirib beradi.

6, elektr ta’minoti sxemasining tenglikni dizayni

1. Birinchidan, tenglikni yoki zich, siyrak bo’lishga erishish uchun tenglikni o’lchamini va komponentlar sonini o’lchang.

2. Zanjirni modullashtiring, yadro qurilmalarini markaz qilib oling va asosiy qurilmalarni birinchi o’ringa qo’ying.

3. Qurilma joylashishga qarshi vertikal yoki gorizontal, biri chiroyli, ikkinchisi qulay ulanishi, maxsus holatlarda egilishni hisobga olish mumkin.

4. Kabelni hisobga oling va tartibni keyingi kabellar uchun eng maqbul holatda joylashtiring.

5. Joylashtirish paytida pastadir maydonini iloji boricha kamaytiring. To’rt ko’chadan keyin batafsil tushuntiriladi.

Yuqoridagi fikrlarni bajaring, albatta, moslashuvchan foydalanish, tez orada yanada oqilona tartib tug’iladi.

Quyida men chizgan birinchi bokira PCB, ko’p yillar oldin, tugatish juda qiyin bo’lgan, o’rtada kichik muammo bo’lishi mumkin, lekin umumiy tartibni o’rganishga arziydi:

Bu rasmda quvvat zichligi hali ham nisbatan yuqori. MChJning nazorat qismi, yordamchi manba qismi va BUCK sxemasi drayveri (yuqori quvvatli ko’p kanalli chiqish) qismi olib tashlanmagan kichik taxtada. Keling, asosiy kuchning tartib xususiyatlarini ko’rib chiqaylik:

1. Kirish va chiqish terminallari sobit va ularni ko’chirish mumkin emas. Kengash to’rtburchaklar shaklida.

Bu erda tartib pastdan yuqoriga, chapdan o’ngga va issiqlik tarqalishi qobiqqa bog’liq.

2. EMI sxemasi hali ham aniq oqim yo’nalishi bo’lib, bu juda muhim, aks holda EMC uchun bu chiroyli va yomon emas.

3. Katta kondansatkichning pozitsiyasi imkon qadar PFC va MChJning asosiy quvvat davrlarini hisobga olishi kerak;

4. Yon tomonning oqimi nisbatan katta. Oqimni ishga tushirish va rektifikator trubasining issiqligini tarqatish uchun bu tartib qabul qilingan. Yuqori kuchning yuqori qatlami odatda salbiy, pastki qismi esa ijobiy bo’ladi.

Har bir taxtaning o’ziga xos xususiyatlari bor, albatta, o’z qiyinchiliklari ham bor, kalitni oqilona hal qilish uchun biz ma’nolarni oqilona tanlash tartibini tushuna olamizmi?

7. PCB misollarini qadrlash

Menimcha, buni qilish yaxshi joy. Albatta, har doim kamchiliklar bo’ladi, ularni ham ko’rsatish mumkin. Bitta panelning ixcham bo’lishi oson emas, shuning uchun siz ushbu taxtadan o’rganish va muhokama qilish uchun foydalanishingiz mumkin! Bu taxtaning o’rganishni tushuntirishi ham orqada qoladi, biz avval zavqlanamiz.

8. PCB dizaynining to’rtta halqasini tushunish: (tenglikni joylashtirishning asosiy talabi – bu to’rtta ko’chadan kichik maydon)

Bundan tashqari, yutilish halqasi (RCD absorbsiyasi, MOS naychasining RC absorbsiyasi va rektifer trubasining RC absorbsiyasi) ham juda muhim, bu ham yuqori chastotali nurlanishni hosil qiluvchi pastadir. Agar sizda yuqoridagi rasm haqida savollaringiz bo’lsa, ularni muhokama qilishga xush kelibsiz. Biz hech qanday savollardan qo’rqmaymiz.

9. PCB dizayni issiq nuqtasi (suzuvchi potentsial nuqta) va er simlari:

E’tiborga muhtoj bo’lgan masalalar:

1. Yuqori chastotali nurlanish nuqtalari bo’lgan issiq nuqtalarga (yuqori chastotali o’tish punktlari) alohida e’tibor bering. Kabelning joylashuvi EMC ga katta ta’sir ko’rsatadi.

2. Issiq joylardan hosil bo’lgan pastadir kichik va simlar qisqa, va simlar iloji boricha qalin emas, lekin tok etarli bo’lganda.

3. Topraklama kabeli bir nuqtada topraklanmalıdır. Asosiy quvvat va signal erlari alohida, namuna olish joylari alohida ketadi.

4. Radiatorning erini asosiy quvvat manbaiga ulash lozim.