開關(guān)電源pcb排版基本要點(diǎn)(已修改)
2025-01-09 04:29 本頁面
【正文】 開關(guān)電源 PCB排版基本要點(diǎn) 摘要 ：開關(guān)電源 PCB排版是開發(fā)電源產(chǎn)品中的一個(gè)重要過程。許多情況下，一個(gè)在紙上設(shè)計(jì)得非常完美的電源可能在初次調(diào)試時(shí)無法正常工作，原因是該電源的 PCB排版存在著許多問題．詳細(xì)討論了開關(guān)電源 PCB排版的基本要點(diǎn)，并描述了一些實(shí)用的 PCB排版例子。 O 引言 為了適應(yīng)電子產(chǎn)品飛快的更新?lián)Q代節(jié)奏，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師更傾向于選擇在市場上很容易采購到的 AC／ DC適配器，并把多組直流電源直接安裝在系統(tǒng)的線路板上。由于開關(guān)電源產(chǎn)生的電磁干擾會(huì)影響到其電子產(chǎn)品的正常工作，正確的電源 PCB排版就變得非常重要。開關(guān)電源 PCB排版與數(shù)字電路 PCB排版完全不一樣。在數(shù)字電路排版中，許多數(shù)字芯片可以通過 PCB軟件來自動(dòng)排列，且芯片之間的連接線可以通過 PCB軟件來自動(dòng)連接。用自動(dòng)排版方式排出的開關(guān)電源肯定無法正常工作。所以，沒計(jì)人員需要對開關(guān)電源 PCB排版基本規(guī)則和開關(guān)電源工作原理有一定的了解。 1 開關(guān)電源 PCB排版基本要點(diǎn) 電容高頻濾波特性 電容器基本結(jié)構(gòu)和高頻等效模型 電容的基本公式 減小電容器極板之間的距離 (d)和增加極板的截面積 (A)將增加電容器的電容量 電容通常存在等效串聯(lián)電阻 (ESR)和等效串聯(lián)電感(ESL)二個(gè)寄生參數(shù) 圖 2是電容器在不同工作頻率下的阻抗 (Zc) 電容器的諧振頻率 (fo) 電容器工作頻率在 fo以下時(shí)，其阻抗隨頻率的上升而減小 當(dāng)電容器工作頻率在 fo以上時(shí)，其阻抗會(huì)隨頻率的上升而增加 當(dāng)電容器工作頻率接近 fo時(shí)，電容阻抗就等于它的等效串聯(lián)電阻 (RESR) ?電解電容器一般都有很大的電容量和很大的等效串聯(lián)電感。由于它的諧振頻率很低，所以只能使用在低頻濾波上。 ?鉭電容器一般都有較大電容量和較小等效串聯(lián)電感，因而它的諧振頻率會(huì)高于電解電容器，并能使用在中高頻濾波上。 ?瓷片電容器電容量和等效串聯(lián)電感一般都很小，因而它的諧振頻率遠(yuǎn)高于電解電容器和鉭電容器，所以能使用在高頻濾波和旁路電路上。 ?由于小電容量瓷片電容器的諧振頻率會(huì)比大電容量瓷片電容器的諧振頻率要高，因此，在選擇旁路電容時(shí)不能光選用電容值過高的瓷片電容器。 ?為了改善電容的高頻特性，多個(gè)不同特性的電容器可以并聯(lián)起來使用。 ?圖 3是多個(gè)不同特性的電容器并聯(lián)后阻抗改善的效果。 電源排版基本要點(diǎn) 1 旁路瓷片電容器的電容不能太大，而它的寄生串聯(lián)電感應(yīng)盡量小，多個(gè)電容器并聯(lián)能改善電容的高頻阻抗特性。 圖 4顯示了在一個(gè)PCB上輸入電源(Vin)至負(fù)載 (RL)的不同走線方式。為了降低濾波電容器 (C)的 ESL，其引線長度應(yīng)盡量減短；而 Vin。正極至 RL和 Vin負(fù)極至 RL的走線應(yīng)盡量靠近。 1． 2 電感高頻濾波特性
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