Hablando sobre el diseño de PCB de la fuente de alimentación conmutada

Oct 14, 2022

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1. Espaciado


Para productos de alto voltaje, se debe considerar el espacio entre líneas. El espacio que puede cumplir con los requisitos de seguridad correspondientes es, por supuesto, el mejor, pero en muchos casos, para productos que no requieren certificación o no pueden cumplir con la certificación, el espacio lo determina la experiencia. ¿Cuál es el espaciado adecuado? Se debe considerar si la producción puede garantizar la limpieza de la superficie del tablero, la humedad ambiental, otra contaminación, etc.


Para la entrada de la red, incluso si la superficie de la placa está limpia y sellada, el drenaje y la fuente del tubo MOS están cerca de 600 V, ¡menos de 1 mm es en realidad más peligroso!


2. Componentes en el borde del tablero


Los condensadores SMD u otros dispositivos frágiles en el borde de la placa de circuito impreso deben colocarse teniendo en cuenta la dirección de la subplaca de la placa de circuito impreso. La imagen muestra la comparación de la tensión en el dispositivo cuando se utilizan varios métodos de colocación.

3. Área de bucle


Ya sea entrada o salida, bucle de potencia o bucle de señal, debe ser lo más pequeño posible. El campo electromagnético emitido por el bucle de alimentación provocará malas características de EMI o un mayor ruido de salida; al mismo tiempo, si es recibido por el lazo de control, es probable que provoque anomalías.


Por otro lado, si el área del bucle de potencia es grande, su inductancia parásita equivalente también aumentará, lo que puede aumentar el pico de ruido de drenaje.


4. Líneas clave


Debido al efecto de di/dt, la inductancia en el nodo dinámico debe reducirse, de lo contrario se generará un fuerte campo electromagnético. Para reducir la inductancia, lo principal es reducir la longitud del cableado, y aumentar el ancho tiene menos efecto.


5. Línea de señal


Para toda la sección de control, considere alejarla de la sección de potencia. Si los dos están cerca uno del otro debido a otras restricciones, la línea de control y la línea de alimentación no deben conectarse en paralelo, de lo contrario, la fuente de alimentación puede funcionar de manera anormal y oscilar.


Además, si la línea de control es muy larga, el par de líneas de ida y vuelta debe estar cerca, o las dos deben colocarse en dos lados de la PCB y uno frente al otro, para reducir el área del bucle y evitar interferencias. por el campo electromagnético de la parte de potencia.

6, revestimiento de cobre


A veces, el cobre es completamente innecesario e incluso debe evitarse. Si el área de cobre es lo suficientemente grande y su voltaje cambia constantemente, por un lado, puede actuar como una antena, irradiando ondas electromagnéticas al entorno; por otro lado, puede captar fácilmente el ruido.


Por lo general, solo se permite colocar cobre en los nodos estáticos, por ejemplo, el cobre se coloca en el nodo "tierra" de la salida, lo que puede aumentar de manera equivalente la capacitancia de salida y filtrar algunas señales de ruido.


7. Mapeo


Para un lazo, se puede colocar cobre en un lado de la PCB y se mapeará automáticamente de acuerdo con el cableado en el otro lado de la PCB para minimizar la impedancia de este lazo. Es como si un grupo de impedancias con diferentes valores de impedancia se conectaran en paralelo, y la corriente elegiría automáticamente el camino con la menor impedancia para fluir.


De hecho, un lado de la parte de control del circuito se puede cablear, y el otro lado del nodo "tierra" es de cobre, y los dos lados están conectados por vías.


8. Diodo rectificador de salida


Si el diodo rectificador de salida está relativamente cerca de la salida, no debe colocarse en paralelo con la salida. De lo contrario, el campo electromagnético generado en el diodo penetrará en el bucle formado por la salida de la fuente de alimentación y la carga externa, aumentando el ruido de salida medido.

9. Cable de tierra


El enrutamiento del cable a tierra debe ser muy cuidadoso, de lo contrario, puede causar EMS, rendimiento de EMI y otra degradación del rendimiento. Para la "tierra" de la PCB de la fuente de alimentación conmutada, al menos haga los dos puntos siguientes: (1) La tierra de alimentación y la tierra de señal deben conectarse en un solo punto; (2) No debe haber bucle de tierra.


10. Condensador Y


La entrada y la salida a menudo están conectadas al condensador Y. A veces, por alguna razón, puede que no sea posible colgarlo en la tierra del capacitor de entrada. En este momento, recuerde conectarlo a un nodo estático, como un terminal de alto voltaje.


Voltage Regulator Stabilizer

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