Rancangan Elektronik - Bagaimana meletakkan induktan bekalan kuasa tukar pada rancangan PCB

Bagaimana untuk meletakkan induktan bekalan kuasa tukar pada rancangan PCB?

Pembuat PCB akan menjelaskan kepada anda bagaimana untuk meletakkan induktan bekalan kuasa tukar pada rancangan PCB. Pertama, mari kita lihat soalan ini: di mana patut koil diletakkan?

Tukar peraturan yang digunakan untuk induktor penukaran tenaga untuk menyimpan tenaga sementara. Induktor ini biasanya sangat besar dalam saiz dan mesti ditempatkan dalam bentangan papan sirkuit cetak (PCB) bagi peraturan penukaran. Tugas ini tidak sukar, kerana semasa melalui induktor mungkin berubah, tetapi tidak secara segera. Perubahan hanya boleh terus menerus, biasanya relatif lambat.

Pengatur menukar menukar semasa ke belakang dan ke depan diantara dua laluan yang berbeza. Penukaran ini sangat cepat, dan kelajuan penukaran khusus bergantung pada tempoh pinggir penukaran. Jejak melalui mana aliran semasa bertukar dipanggil loop panas atau laluan semasa AC, yang menjalankan semasa dalam satu keadaan bertukar dan tidak menjalankan semasa dalam keadaan bertukar lain.

Dalam bentangan PCB, kawasan loop panas sepatutnya kecil dan laluan sepatutnya pendek untuk minimumkan induksi parasit dalam jejak ini. Induktan jejak parasitik boleh menghasilkan ofset tensi yang tidak berguna dan menyebabkan gangguan elektromagnetik (EMI).

Jangan lalui jejak kawalan sensitif di bawah induktor (sama ada di permukaan atau di bawah PCB), dalam lapisan dalaman, atau di belakang PCB. Terkena aliran semasa, koil menghasilkan medan magnetik, yang akan mempengaruhi isyarat lemah dalam laluan isyarat sebagai hasilnya. Dalam pengatur tukar, laluan isyarat kritik ialah laluan balas balik, yang menyambungkan tenaga output ke IC pengatur tukar atau pembahagi resistor.

Ia juga perlu dicatat bahawa koil sebenar mempunyai kesan kapasitif dan kesan induktif. Pengangin koil pertama disambung secara langsung ke nod tukar pengatur tukar langkah-bawah. Sebagai hasilnya, perubahan tekanan dalam kotol adalah sekuat dan cepat seperti tekanan pada nod tukar. Oleh kerana masa tukar dalam sirkuit sangat pendek dan tekanan input tinggi, kesan sambungan yang besar akan berlaku pada laluan lain pada PCB. Oleh itu, jejak sensitif perlu disimpan jauh dari koil.

Beberapa desainer sirkuit bahkan tidak mahu mana-mana lapisan tembaga dalam PCB di bawah koil. Contohnya, mereka menyediakan potongan di bawah induktor, walaupun dalam lapisan pesawat tanah. Tujuan adalah untuk mencegah arus eddy daripada membentuk di atas pesawat tanah di bawah koil kerana medan magnetik koil. Tiada apa-apa yang salah dengan kaedah ini, tetapi terdapat juga argumen bahawa pesawat tanah patut konsisten dan tidak perlu diganggu:

Pesawat tanah yang digunakan untuk melindungi berfungsi terbaik bila ia tidak diganggu.

Semakin banyak tembaga di PCB, semakin baik penyebaran panas.

Walaupun arus eddy dijana, arus ini hanya boleh mengalir secara setempat, yang hanya akan menyebabkan kerugian kecil dan hampir tidak mempengaruhi fungsi pesawat tanah.

Oleh itu, disetujui bahawa lapisan pesawat tanah, walaupun di bawah kolah, perlu menyimpan pandangan lengkap.

Secara singkat, kita boleh menyimpulkan bahawa walaupun koil pengatur tukar bukanlah sebahagian dari loop panas kritik, ia bijak untuk tidak melacak jejak kawalan sensitif di bawah atau dekat koil. Pelbagai pesawat pada papan PCB contohnya, pesawat tanah atau pesawat VDD (tegangan bekalan)-boleh dibina secara terus-menerus tanpa perlukan potongan.