Notizie PCB - Precauzioni per la progettazione del circuito stampato di commutazione dell'alimentazione elettrica

L'interferenza di radiazione dell'alimentazione di commutazione è proporzionale al prodotto della dimensione corrente nel percorso corrente, l'area del ciclo del percorso e il quadrato della frequenza corrente, cioè l'interferenza di radiazione Eâ Ֆž IAf2. La premessa di utilizzare questa relazione è che la dimensione del canale è molto più piccola della lunghezza d'onda della frequenza.

La relazione di cui sopra mostra che ridurre l'area del canale è la chiave per ridurre le interferenze irradiate. Vale a dire, i componenti dell'alimentazione di commutazione devono essere disposti densamente tra loro. Nel circuito primario, il condensatore di ingresso, il transistor e il trasformatore devono essere vicini l'uno all'altro e il cablaggio è compatto; Nel circuito secondario, il diodo, il trasformatore e il condensatore di uscita devono essere vicini l'uno all'altro.

Quando si progetta un circuito stampato, si dovrebbe cercare di posizionare i componenti correlati insieme per evitare interferenze causate da linee stampate troppo lunghe a causa di componenti troppo distanti; Inoltre, ingresso del segnale E il segnale di uscita dovrebbe essere posizionato il più vicino possibile alla porta principale per evitare interferenze causate dal percorso di accoppiamento. Sulla scheda stampata, mettere i conduttori di corrente positiva e di carico vicino ai due lati della scheda stampata e cercare di tenerli paralleli, perché i campi magnetici esterni generati dai conduttori di corrente positiva e di carico paralleli e vicini tendono a annullarsi a vicenda. La pratica ha dimostrato che il layout dei componenti e la progettazione del cablaggio della scheda stampata hanno un grande impatto sulle prestazioni EMC dell'alimentatore di commutazione. Nell'alimentazione di commutazione ad alta frequenza, perché la scheda stampata ha un piccolo controllo del segnale con un livello di ±5～±15V Ci sono anche bus di alimentazione ad alta tensione, così come alcuni interruttori di alimentazione ad alta frequenza e componenti magnetici. Come organizzare la posizione dei componenti ragionevolmente nello spazio limitato della scheda stampata influenzerà direttamente l'anti-interferenza di ogni componente nel circuito. E l'affidabilità del lavoro di circuito. Inoltre, ricorda che le due linee di segnale stampate sono cablate in parallelo. Se il cablaggio parallelo non può essere evitato, è possibile utilizzare i seguenti metodi per rimediare:

(1) La direzione della corrente che scorre attraverso le due linee di segnale parallele è invertita.

(2) mantenere la distanza tra le due linee di segnale parallele per quanto possibile per ridurre l'influenza del campo elettromagnetico tra le due linee;

(3) aggiungere un cavo di terra tra i due fili di segnale per schermatura;

L'accoppiamento elettromagnetico tra il cablaggio viene effettuato attraverso il campo elettrico e il campo magnetico, quindi durante il cablaggio, si dovrebbe prestare attenzione a frenare l'accoppiamento del campo elettrico e del campo magnetico. Il metodo di contenimento del campo elettrico è il seguente:

(1) usi schermatura elettrostatica e lo strato di schermatura deve essere messo a terra;

(2) Ridurre l'impedenza di ingresso delle linee sensibili.

(3) Cercare di aumentare la distanza tra le linee per ridurre al minimo l'accoppiamento capacitivo;

Il metodo di contenimento del campo magnetico è il seguente:

(1) È meglio che la sorgente di interferenza e il circuito sensibile siano cablati direttamente, in modo da ridurre notevolmente l'accoppiamento tra le linee.

(2) aumentare la distanza tra le linee per rendere l'induttanza reciproca tra la sorgente di interferenza accoppiata e il circuito sensibile il più piccolo possibile;

(3) Ridurre l'area del ciclo delle sorgenti di interferenza e dei circuiti sensibili;

Inoltre, analizzando l'impedenza caratteristica dei fili stampati, vengono selezionati il posizionamento, la lunghezza, la larghezza e il layout dei fili stampati. L'impedenza caratteristica di un singolo filo è composta da resistenza DC R e autoinduttanza L. Più breve è la linea stampata J, minore è la resistenza DC R; allo stesso tempo, aumentando la larghezza e lo spessore della linea stampata può anche ridurre la resistenza DC R. Più breve è la lunghezza della linea stampata J, minore è l'auto-induttanza L e aumentando la larghezza della linea stampata B può anche ridurre l'auto-induttanza L. L'impedenza caratteristica di più linee stampate non è solo composta da resistenza DC R e auto-induttanza L, M. Oltre ad essere influenzata dalla lunghezza e dalla larghezza delle linee stampate, l'induttanza M è influenzata anche dalla lunghezza e dalla larghezza delle linee stampate. Anche la distanza gioca un ruolo importante, aumentando la distanza tra le due linee può ridurre l'induttanza reciproca. Alla luce del fenomeno di cui sopra, durante la progettazione del circuito stampato, l'impedenza della linea elettrica e della linea di terra dovrebbe essere ridotta il più possibile, perché la linea di alimentazione, la linea di terra e altre linee stampate hanno tutte induttanza. Grande caduta di tensione e la caduta di tensione del cavo di massa è un fattore importante nella formazione di interferenze di impedenza comune, quindi il cavo di massa dovrebbe essere accorciato il più possibile e la linea elettrica e il cavo di massa possono essere ispessiti il più possibile. Nel design del circuito stampato su due lati, oltre ad addensare il più possibile la linea di alimentazione e la linea di terra, dovrebbe essere installato un condensatore di disaccoppiamento con buone caratteristiche ad alta frequenza tra la linea di terra e la linea di alimentazione.

Quanto sopra è un'introduzione alle considerazioni di progettazione dei circuiti stampati PCB di commutazione dell'alimentazione elettrica. Ipcb è fornito anche ai produttori di PCB e alla tecnologia di produzione PCB.