PCB Tecnico - Come ottimizzare il layout della chiave PCB dell'alimentazione elettrica allo stato EMI

Un buon design del circuito di alimentazione elettrica richiede un buon layout PCB e un buon design di routing da trasportare, la qualità del design PCB è direttamente correlata alle prestazioni del circuito. Nell'interruttore di prodotto causato da troppo a causa dei problemi di progettazione PCB nel processo di revisione, come il circuito filtrante e il circuito di alimentazione al design irragionevole in termini di distanza e angolo del rumore di accoppiamento vicino al campo è grave, causa molte volte di modificare il filtro EMI non può ridurre efficacemente i parametri del rumore di trasmissione, il prodotto dovrà ottimizzare il layout e causare la riprogettazione. Nel processo di sviluppo del prodotto, se è possibile seguire alcune regole ed evitare alcuni errori comuni, è possibile garantire efficacemente le prestazioni del prodotto. Qui ci sono alcuni importanti layout PCB e suggerimenti di cablaggio.

Struttura complessiva dell'alimentazione elettrica

Quando il layout PCB di alimentazione in anticipo, dare priorità all'ingresso di alimentazione - circuito di protezione contro le sovratensioni rallenta - filtro EMI - un layout di carattere, modulo di alimentazione per evitare l'uso di layout a forma di u, prevenire la perdita di potere all'interno del campo magnetico ad alta frequenza (trasformatore ad alta frequenza, induttori di potenza, ecc.) e circuito filtrante accoppiato all'estremità di ingresso di potenza, può portare alla trasmissione di potenza in eccesso alla prova a bassa frequenza. Se il layout a forma di u è necessario a causa di altri fattori come la struttura dell'alimentazione elettrica, il circuito di alimentazione e il circuito del filtro possono essere isolati per mezzo di schermatura della partizione e il condensatore del filtro può anche essere riservato vicino al connettore di alimentazione.

Disposizione del circuito del filtro EMI

Per il circuito del filtro EMI, la capacità di modo differenziale prima e dopo che l'induttore di modo comune adotta il metodo di connessione Kelvin, la pelle di rame sotto l'induttore di modo comune è forata e nessun altro segnale viene preso. Il condensatore Y sulla destra dell'induttore common-mode deve essere posizionato vicino al modulo di alimentazione. Assicurarsi che il condensatore Y sia messo a terra con bassa impedenza. Se il condensatore Y è lontano dalla vite, collegare il condensatore Y alla vite con una pelle di rame di almeno 250mil.

Tre circuiti chiave e disposizione del punto mobile di tensione

Per il circuito di commutazione e il circuito del raddrizzatore nel convertitore di potenza, l'area del ciclo deve essere controllata, perché più grande è l'area del ciclo, maggiore è la radiazione differenziale in prossimità del campo, interferirà con il normale funzionamento del segnale di controllo a bassa tensione circostante e del segnale di feedback. Il punto mobile di tensione è un DV/DT molto grande, l'area del punto mobile (la linea che collega il dispositivo di commutazione e il dispositivo magnetico) dovrebbe essere rigorosamente controllata e la larghezza dovrebbe essere ridotta per quanto possibile a condizione di soddisfare lo stesso flusso, altrimenti il punto mobile aumenterà la capacità di alloggiamento dell'involucro, con conseguente aumento dell'efficienza di radiazione dell'antenna e delle interferenze.

Struttura di quattro componenti magnetici

Per i trasformatori e gli induttori ad alta frequenza, la pelle di rame sottostante dovrebbe essere scavata e la rete di segnale non dovrebbe andare in profondità nel fondo, perché il trasformatore e l'induttore stesso sono una sorgente di campo magnetico ad alta frequenza, che è facile collegare il rumore alla rete sottostante.

Disposizione del circuito di controllo

I circuiti di alimentazione dovrebbero essere organizzati separatamente dai circuiti di controllo, perché i circuiti di alimentazione sono generalmente circuiti ad alta tensione, ad alta corrente, ad alta frequenza e la loro interferenza vicino al campo è grave. E il circuito di controllo è generalmente segnale a bassa tensione, la sua capacità anti-interferenza è debole, quindi due layout separati. Inoltre, il potere e la terra di controllo dovrebbero essere cablati separatamente, messa a terra a punto singolo, per impedire il circuito di alimentazione e il circuito di controllo dall'accoppiamento comune dell'impedenza di terra.

Disposizione del circuito di azionamento

La distanza tra il circuito di azionamento e il tubo dell'interruttore dovrebbe essere breve e poiché il segnale dell'azionamento è anche una grande fonte di interferenza DI / DT, l'area del ciclo della linea del segnale dell'azionamento e del cavo di terra dovrebbe essere controllata.

Sette condensatori laterali originali

Il condensatore del filtro tra il punto statico del lato primario e il punto statico del lato secondario deve essere posizionato vicino al trasformatore e al tubo dell'interruttore, in modo da ridurre l'area del ciclo di modalità comune del punto mobile del lato primario - capacità di ancoraggio dello stadio primario del trasformatore - punto statico del lato secondario - punto statico del lato primario primario, fornire un percorso di backflow a bassa impedenza per il rumore in modalità comune e ridurre la corrente di rumore che scorre verso il LISN.

Otto epilogo

Quanto sopra sono alcune regole comuni per il layout PCB e l'instradamento dell'alimentazione elettrica. È più conveniente per noi capire e memorizzare dalla prospettiva di ogni modulo di circuito. Attraverso lo studio di questo articolo, credo che tu abbia una comprensione più profonda del potere EMI.