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Come ottimizzare il layout PCB per migliorare le prestazioni del modulo di alimentazione
Il problema della carenza energetica globale ha indotto i governi di tutto il mondo ad attuare vigorosamente una nuova politica di risparmio energetico. Gli standard di consumo energetico dei prodotti elettronici stanno diventando sempre più severi. Per i progettisti di alimentatori, come progettare un alimentatore ad alta efficienza e prestazioni più elevate è una sfida eterna. Partendo dal layout della scheda PCB di alimentazione, questo articolo introduce i migliori metodi di layout PCB, esempi e tecniche per ottimizzare le prestazioni del modulo di alimentazione SIMPLE SWITCHER.
Quando si pianifica il layout dell'alimentazione elettrica, la prima cosa da considerare è l'area del ciclo fisico dei due cicli di corrente commutati. Sebbene queste aree di loop siano praticamente invisibili nel modulo di alimentazione, è comunque importante comprendere i rispettivi percorsi correnti dei due loop perché si estenderanno oltre il modulo. Nel loop 1 mostrato nella Figura 1, il condensatore di bypass in ingresso autoproducente corrente (Cin1) passa attraverso il MOSFET durante il tempo continuo del MOSFET lato alto all'induttore interno e al condensatore di bypass in uscita (CO1), e infine restituisce il condensatore di bypass in ingresso.
Il loop 2 si forma durante l'off-time del MOSFET interno high-side e l'on-time del MOSFET basso-side. L'energia accumulata nell'induttore interno scorre attraverso il condensatore di bypass in uscita e il MOSFET basso lato, e infine ritorna a GND (come mostrato in Figura 1). L'area in cui i due cicli non si sovrappongono (compreso il confine tra i cicli) è l'area corrente di alto di/dt. Il condensatore bypass in ingresso (Cin1) svolge un ruolo chiave nel fornire corrente ad alta frequenza al convertitore e nel restituire la corrente ad alta frequenza al suo percorso sorgente.
Quanto sopra è l'introduzione di come ottimizzare il layout PCB per migliorare le prestazioni del modulo di alimentazione. Ipcb è fornito anche ai produttori di PCB e alla tecnologia di produzione PCB.
