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El regulador de conmutación para la conversión de tensión utiliza inductores para almacenar temporalmente energía. Estos inductores suelen ser muy grandes y deben colocarse en Placa de circuito impreso (Placa de circuito impreso) layout of the switching regulator. La corriente no cambia instantáneamente, Pero no es difícil cambiar la Inductancia. El cambio sólo puede ser continuo, A menudo más lento.
El regulador de interruptores cambia la corriente de ida y vuelta entre dos rutas diferentes. La velocidad del interruptor depende de la duración del borde. El circuito a través del cual fluye la corriente de conmutación se llama circuito de calor o ruta de corriente alterna, que conduce la corriente en un Estado de conmutación y no en el otro. En el diseño de Placa de circuito impreso, el área del circuito térmico debe ser pequeña y el camino debe ser corto para reducir la Inductancia parasitaria en estos rastros. Los inductores de línea parasitarios producirán un desequilibrio de tensión inútil y causarán interferencia electromagnética (EMI).
Regulador de interruptores para interruptores reductores de tensión (con circuito térmico crítico, como se muestra en la línea punteada)
La figura 1 muestra un regulador reductor de presión con un circuito térmico clave como se muestra en la línea de puntos. Como puede ver, la bobina L1 no es parte del circuito térmico. Por lo tanto, se puede asumir que la posición del inductor no es importante. Por lo tanto, la posición del circuito secundario es la posición correcta del inductor. Sin embargo, deben seguirse algunas normas.
El cableado de control sensible no debe colocarse debajo del inductor (por encima o por debajo de la superficie del Placa de circuito impreso), dentro o detrás del Placa de circuito impreso. Bajo la influencia de la corriente, la bobina producirá un campo magnético que afectará a la señal débil en la trayectoria de la señal. En el regulador de interruptores, la ruta de señal clave es la ruta de retroalimentación que conecta el voltaje de salida al regulador de interruptores IC o al divisor de resistencia.
También debe tenerse en cuenta que la bobina real tiene efectos de Capacitancia e Inductancia. El devanado de la bobina está conectado directamente al nodo de conmutación del regulador de conmutación Buck, como se muestra en la figura 1. Por lo tanto, la variación de tensión en la bobina es tan fuerte y rápida como la tensión en el nodo de conmutación. Debido al corto tiempo de conmutación y al alto voltaje de entrada en el circuito, habrá un efecto de acoplamiento considerable en otras rutas en el Placa de circuito impreso. Por lo tanto, el cableado sensible debe mantenerse alejado de la bobina.
Circuito de ejemplo del convertidor Buck adp2.360 con posición de bobina
La figura 2 muestra un ejemplo de diseño de adp2360. En este gráfico, La importante hoja de ruta del reflujo térmico en la figura 1 es verde. Como se puede ver en el gráfico, La trayectoria de retroalimentación amarilla está a cierta distancia del bucle L1 fuera de línea. Se encuentra en Placa de circuito impreso.
Algunos diseñadores de circuitos ni siquiera quieren cobre en Placa de circuito impreso bajo bobinas. Por ejemplo, proporcionarán una muesca debajo de la Inductancia, incluso en la capa del plano de tierra. El objetivo es prevenir la corriente Eddy en el plano de tierra debajo de la bobina causada por el campo magnético de la bobina. No hay error en este método, pero algunas personas piensan que el plano de puesta a tierra debe ser consistente y no debe ser interrumpido.
1. El plano de puesta a tierra utilizado para el blindaje es efectivo e ininterrumpido.
2. Cuanto más cobre hay en el Placa de circuito impreso, mejor es el efecto de disipación de calor.
3. Incluso si se produce un remolino, estas corrientes sólo pueden fluir localmente, la pérdida es muy pequeña, casi no afecta la función del plano de puesta a tierra.
Por lo tanto, se convino en que la capa del plano de puesta a tierra debía mantenerse intacta incluso debajo de la bobina.
En resumen, podemos concluir que aunque la bobina del regulador de conmutación no forma parte del circuito térmico crítico, no se recomienda colocar cables de control sensibles debajo o cerca de la bobina. Los diversos planos del Placa de circuito impreso - por ejemplo, el plano de tierra o el plano vdd (tensión de alimentación) - pueden construirse continuamente sin cortar.
