Introduktion til at skifte strømforsyning PCB -layout Tekniske regler og applikationer
I dag, på grund af de elektromagnetiske bølger genereret ved at skifte strømforsyning, som påvirker den normale drift af deres elektroniske produkter, er den korrekte PCB -layoutteknologi til strømforsyninger blevet meget vigtig.
I mange tilfælde fungerer en strømforsyning, der er designet perfekt på papir, muligvis ikke korrekt under indledende fejlfinding på grund af forskellige problemer med sit PCB -layout. For eksempel skal designeren være i stand til at skelne mellem komponenter i strømforsyningskemaet på en forbrugerelektronisk enhed, for eksempel skal kunne skelne mellem komponenter i strømkredsløbet og komponenterne i kontrolsignalkredsløbet på dette kredsløbsdiagram. Men hvis designeren behandler alle komponenter i denne strømforsyning som komponenter i det digitale kredsløb, vil problemet være ret alvorligt. Layoutet af switch -strømforsyning PCB er helt anderledes end det for digitalt kredsløb PCB. I digitalt kredsløbslayout kan mange digitale chips automatisk arrangeres via PCB -software, og forbindelseslinjerne mellem chips kan automatisk tilsluttes via PCB -software. Switch -strømforsyningen, der er produceret af automatisk indstilling af typen, fungerer bestemt ikke korrekt. Så designere er nødt til at mestre og forstå de korrekte tekniske regler for PCB -layout af switch -strømforsyninger.
Tekniske regler for PCB -layout af switch -strømforsyning
Kapacitansen af bypass -keramiske kondensatorer bør ikke være for store, og deres parasitiske serieinduktans bør minimeres så meget som muligt. Parallel forbindelse af flere kondensatorer kan forbedre de højfrekvente impedansegenskaber for kondensatorer
Når driftsfrekvensen for en kondensator er under FO, falder kapacitansimpedansen ZC med stigningen i frekvensen; Når driftsfrekvensen for kondensatoren er over FO, vil kapacitansimpedansen ZC stige som induktansimpedansen med stigningen i frekvensen; Når driftsfrekvensen for en kondensator nærmer sig FO, er kapacitansimpedansen lig med dens ækvivalente seriemodstand (RESR).
Elektrolytiske kondensatorer har generelt en stor kapacitans og en stor ækvivalent serieinduktans. På grund af sin lave resonansfrekvens kan den kun bruges til lavfrekvent filtrering. Tantalkondensatorer har generelt en stor kapacitans og en lille ækvivalent serieinduktans, så deres resonansfrekvens er højere end for elektrolytiske kondensatorer og kan bruges i midten til højfrekvensfiltrering. Keramiske kondensatorer har generelt lille kapacitans og ækvivalent serieinduktans, så deres resonansfrekvens er meget højere end for elektrolytiske kondensatorer og tantalkondensatorer, hvilket gør dem egnede til højfrekvensfiltrering og bypass-kredsløb. På grund af det faktum, at resonansfrekvensen af små kapacitans keramiske kondensatorer er højere end for store kapacitans keramiske kondensatorer, derfor er
Når man vælger bypass -kondensatorer, tilrådes det ikke kun at vælge keramiske kondensatorer med overdreven høje kapacitansværdier. For at forbedre de højfrekvente egenskaber for kondensatorer kan flere kondensatorer med forskellige egenskaber bruges parallelt. Figur 1 (a) viser den forbedrede impedanseffekt, efter at flere kondensatorer med forskellige egenskaber er forbundet parallelt. Det er ikke svært at forstå vigtigheden af denne layoutregel gennem analyse. Figur 1 (b) viser forskellige ledningsmetoder til indtastning af effekt (VIN) til belastning (RL) på en PCB. For at reducere ESL for filtreringskondensatoren (C), skal kondensatorstiftens blymængde minimeres så meget som muligt: og ledningerne fra VIN -positiv til RL og VIN -negativ til RL skal være så tæt som muligt.
