Công nghệ PCB - Cách lắp ráp một bộ nguồn điện riêng biệt PCB

Most designers who use desktop power supplies will probably use an isolated regulated (switching) PSU that plugs into the wall. Mọi thứ cần thiết để cung cấp năng lượng ổn định ở một mức DC hay AC đặc biệt được xây dựng trong đơn vị., và tiếng ồn quá thấp. Là nhà thiết kế, bạn đã làm điều đó chỉ trừ việc kết nối một số dẫn đến bảng mạch. gì. Tiếc, Hệ thống thật có các bộ phận năng lượng tổng hợp, hoặc thậm chí chỉ mô- đun điều khiển năng lượng mà bạn muốn hòa nhập vào một hệ thống lớn hơn, không đơn giản vậy đâu, và một số thiết kế riêng cần thiết để đảm bảo rằng chúng hoạt động đúng..

Một khía cạnh quan trọng của việc hòa nhập nguồn điện vào hệ thống là thiết lập và kết nối đúng đắn của đường bộ, kể cả với nguồn điện riêng lẻ. Nếu bạn nhập một nguồn năng lượng tách biệt với phần còn lại của mạch chủ trên bảng mạch, bạn vẫn cần nạp năng lượng trong hệ thống. Những quy tắc này thậm chí còn áp dụng cho PCB của một bộ sạc điện chính bị tách biệt hay bộ sạc DC, vì thiết kế có thể cần được kết nối lại Trái đất, phụ thuộc vào các vấn đề ứng dụng và an ninh. Vì một sự kết nối đất thấp có thể gây ra các vấn đề ồn ào và thậm chí nguy hiểm an to àn, hãy xem xét những cách tốt nhất để tạo kết nối mặt đất trong phần điều hoà điện khi chuyển đổi năng lượng AC thành điện chính trên bảng mạch.

Khung nền trong nguồn điện tách biệt

Giả sử như anh đang thiết kế một hệ thống cần phải thực hiện việc chuyển đổi năng lượng (AC-DC), điều hòa, và truyền tới mạch trong thiết kế. Nếu bạn xem xét cấu trúc thực sự của hệ thống, có ba lựa chọn khác nhau về mặt đất:

Đất đai: Đây là một sự kết nối điện đất thực sự tồn tại như một dây an toàn (PE) trên đường dây AC 3D.

Khung lưới: Trường hợp này áp dụng cho các khoang chứa các thành phần kim loại, nơi mà các kim loại trong khoang bị dùng để tạo kết nối mặt đất.

Mặt trận t ín hiệu: Nó đôi khi không được mô tả đúng như là mặt đất và mặt đất số (không tách mặt đất như thế này). Tín hiệu thường đề cập đến bất cứ thứ gì khác ngoài đất hay khung gầm.

Những nguồn cung cấp điện được xây dựng với nối máy biến thế (như máy chuyển đổi AC-DC, máy chuyển đổi DC, hay một tổ hợp hai hệ thống này) sẽ được xây dựng bằng máy biến đổi để bù đắp những khoảng trống trong cấu trúc PCB. Lý do đơn giản: trừ khi bạn chỉ vận hành điện hạ và điện hạ, bạn thường muốn cô lập trong thiết kế của mình để bảo vệ người dùng khỏi rủi ro an to àn.

Những lý do khác nhau, những hệ thống đào tạo này không phải luôn nằm trên một máy bay mặt đất. Điều này áp dụng cho việc chuyển nguồn điện, đặc biệt là những nguồn điện phức tạp hơn, như máy chuyển hoà âm LLC. Lý do tạo đất rất quan trọng là nó xác định điện thế được đo khi bộ phận hoạt động trong hệ thống. Khi tôi viết "điện thế đo bằng một thành phần", nghĩa là tín hiệu 5V được xác định trên một vùng đất nhất định trong hệ thống có lẽ không thể đo được ở 5V khi đo được so với một số vùng đất khác trong hệ thống.

Trong hình này, nếu có sự khác biệt tiềm năng giữa hai vùng đất, tín hiệu từ vùng Trái Đất (GND1) có thể bị đo nhầm ở vùng Trái Đất (GND2).

Vấn đề ở các nguồn năng lượng tách biệt được gọi là sự tháo gỡ mặt đất và có thể gây ra các vấn đề ồn ào. Điều này rất quan trọng vì sự tháo gỡ mặt đất trong hệ thống có thể chỉ là một phần nhỏ của điện thế nên bạn muốn cung cấp một nguồn năng lượng liên kết máy biến đổi một cách chắc chắn.

Dùng điểm tụ điện để duy trì sự cách ly DC

May mắn thay, có một giải pháp đơn giản: kết nối máy bay với tụ điện. Các tụ điện lớp Y là một lựa chọn tốt cho thiết kế điện thế cao. Bạn có thể dễ dàng làm điều này trong sơ đồ: chỉ cần tìm các thành phần cần thiết của tụ điện, và sau đó kết nối trực tiếp đường bộ bằng cách kết nối. Vị trí tiêu biểu để làm việc này trong cách bố trí PCB nằm gần máy biến thế.

Mặc dù vẫn còn hiệu quả trong quá trình chuyển đổi AC-DC, một phương pháp phức tạp hơn là sử dụng tụ điện giữa đường dây điện và mặt AC của hệ thống. Xóa bỏ sự chênh lệch mặt đất giữa mỗi mặt bằng cách vẽ và thả một số dòng chảy hoán chuyển.

Về điểm khởi động trong thiết kế điện tử Bố trí PCB

Nguồn năng lượng riêng lẻ và không tách biệt: lựa chọn đúng

Định nghĩa vùng năng lượng: hệ thống, bộ khung và mặt đất trong PCB

Cách đi qua khe hở máy bay mặt đất

Hệ thống năng lượng thực hiện thuật to án điều khiển và cần cho phép phản hồi từ kết xuất trở lại kết nhập để có thể cảm nhận năng lượng xuất. Điều này có nghĩa là bạn cần chạy một dòng từ đầu ra bên điều khiển đến mặt nhập chứa các yếu tố chuyển đổi. Câu hỏi là: nếu kết xuất của bạn là DC, nhưng bạn muốn duy trì sự cô lập, thì cách nào là tốt nhất để cung cấp nó?

Câu trả lời là sử dụng trực tràng. Không thích hợp để dấu vết vết vết vết vết vết ra, vì vết tích sẽ nhận nhiễu bên ngoài, và nguồn năng lượng chuyển đổi sẽ tạo ra rất nhiều nhiễu. Quá trình tạo biến hình cũng không thể dùng vì bạn đang điều chỉnh DC. Trong sơ đồ bên dưới, chiếc trực kết trải dài sự cách ly giữa các máy bay mặt đất, nên chúng tôi đã duy trì sự cách ly cần thiết trong nguồn cung điện này.

Cách trực tiếp có thể truyền tín hiệu xuyên qua lỗ máy bay mặt đất mà không cần dây điện.

Sau khi đặt máy trực kết, bạn có thể chuyển kết xuất đến bộ điều khiển năng lượng. Một con tàu điện với xuất dạng PWMComment là một sự lựa chọn tốt cho bộ điều khiển cung cấp năng lượng riêng, mặc dù một số công ty sản xuất ra Bộ điều khiển màn hình của trình điều khiển Hầu Vũ có nội dung về phản hồi và có thể được cấu hình với một số đối tượng bên ngoài. Nếu anh thiết kế một hệ thống điện chính xác hoặc anh đang thử nghiệm với thuật to án điều khiển, đây là một giải pháp đơn giản để tìm ra kết quả. Bạn có thể dùng thuật to án điều khiển tiêu chuẩn để điều chỉnh tần số của bộ điều khiển PWM để đảm bảo hiệu quả tối đa hoặc đặc biệt theo dõi nguồn năng lượng cần thiết.

Cách hạ cánh PCB layout của một nguồn điện tách biệt rất quan trọng cho sự an toàn