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Los reguladores de conmutación para la conversión de voltaje utilizan inductores para almacenar energía cuando llegan. estos inductores suelen ser de gran tamaño y deben colocarse en el diseño de la placa de circuito impreso (pcb) del regulador de conmutación. La corriente no cambia instantáneamente, pero no es difícil cambiar la inducción. Los cambios solo pueden ser continuos y suelen ser relativamente lentos.
El regulador del interruptor cambia la corriente de ida y vuelta entre dos rutas diferentes. La velocidad de conmutación depende de la duración del borde. El circuito por el que fluye la corriente del interruptor se llama circuito térmico o ruta de corriente alterna, que conduce la corriente en un Estado de conmutación y no en otro. En el diseño del pcb, el área del circuito térmico debe ser pequeña y el camino debe ser más corto para reducir la inducción parasitaria en estos rastros. Los inductores de línea parasitaria producen desequilibrios de voltaje inútiles y causan interferencia electromagnética (emi).
Regulador del interruptor para el interruptor de reducción de presión (el circuito térmico clave se muestra en la línea punteada)
La figura 1 muestra un regulador antihipertensivo con un circuito térmico clave como se muestra en una línea punteada. Se puede ver que la bobina L1 no forma parte del circuito térmico. Por lo tanto, se puede asumir que la posición del sensor no es importante. Por lo tanto, la posición del circuito secundario es la posición correcta del sensor. Sin embargo, deben respetarse algunas reglas.
El cableado de control sensible no debe colocarse debajo del inductor (no encima ni debajo de la superficie del pcb), la capa interior o la parte posterior del pcb. Afectada por la corriente eléctrica, la bobina producirá un campo magnético, lo que afectará la señal débil en la ruta de la señal. En el regulador de conmutación, la ruta de señal clave es la ruta de retroalimentación, que conecta el voltaje de salida al regulador de conmutación IC o al divisor de resistencia.
También se debe tener en cuenta que la bobina real tiene efectos capacitivos e inductores. El devanado de la bobina está conectado directamente al nodo del interruptor del regulador del interruptor de reducción de tensión, como se muestra en la figura 1. Por lo tanto, los cambios de voltaje en la bobina son tan fuertes y rápidos como el voltaje en el nodo del interruptor. Debido al corto tiempo de conmutación y el alto voltaje de entrada en el circuito, otras rutas en el PCB estarán sujetas a un efecto de acoplamiento considerable. Por lo tanto, el cableado sensible debe mantenerse alejado de la bobina.
Circuito de ejemplo del convertidor antihipertensivo adp2360 con posición de bobina
La figura 2 muestra un ejemplo de diseño de adp2360. En esta hoja, la importante hoja de ruta de retorno térmico de la figura 1 es Verde. Como se puede ver en la imagen, la ruta de retroalimentación amarilla está a cierta distancia del circuito fuera de línea l1. Se encuentra en la capa interior del pcb.
Algunos diseñadores de circuitos ni siquiera quieren ningún cobre en el PCB bajo la bobina. Por ejemplo, incluso en la formación de puesta a tierra, proporcionan cortes debajo de la inducción. El objetivo es evitar que se produzcan vórtices en el plano de tierra debajo de la bobina del campo magnético de la bobina. Este método no tiene errores, pero también se cree que el plano de puesta a tierra debe ser consistente y no debe interrumpirse.
1. el plano de tierra utilizado para el blindaje es válido y no se interrumpe.
Cuanto mayor sea el contenido de cobre en el pcb, mejor será el efecto de disipación de calor.
3. incluso si se produce un vórtice, estas corrientes solo pueden fluir localmente, causando pequeñas pérdidas y apenas afectando la función del plano de tierra.
Por lo tanto, se acordó que incluso debajo del círculo, la capa plana de tierra debería mantenerse intacta.
En resumen, podemos concluir que, aunque la bobina del regulador del interruptor no forma parte del circuito térmico clave, no se recomienda colocar el cableado de control sensible debajo o cerca de la bobina. Varios planos en el pcb, como el plano de tierra o el plano vdd (tensión de alimentación), se pueden construir continuamente sin cortar.
