開關(guān)電源的pcb布線要求-wenkub
2023-04-24 11:44:41 本頁面
【正文】 源中電感的Cp應(yīng)該控制得越小越好。 當(dāng)電感工作頻率接近fo時，電感阻抗就等于它的等效并聯(lián)電阻(REPR)。 電感的基本公式是如果高頻電流環(huán)路面積(Ac)很大，就會在此環(huán)路的內(nèi)外部產(chǎn)生很大的電磁干擾。 圖4顯示了在一個PCB上輸入電源(Vin)至負(fù)載(RL)的不同走線方式。 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，多個電容器并聯(lián)能改善電容的高頻阻抗特性。圖3是多個不同特性的電容器并聯(lián)后阻抗改善的效果。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高于電解電容器，并能使用在中高頻濾波上。 當(dāng)電容器工作頻率在fo以上時，其阻抗會隨頻率的上升而增加，即圖1是電容器基本結(jié)構(gòu)和高頻等效模型。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。由于開關(guān)電源產(chǎn)生的電磁干擾會影響到其電子產(chǎn)品的正常工作，正確的電源PCB排版就變得非常重要。 0、引言開關(guān)電源的PCB布線設(shè)計(jì) 開關(guān)電源PCB排版是開發(fā)電源產(chǎn)品中的一個重要過程。開關(guān)電源PCB排版與數(shù)字電路PCB排版完全不一樣。 開關(guān)電源PCB排版基本要點(diǎn) 電容高頻濾波特性電容的基本公式是 式(1)顯示，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)二個寄生參數(shù)。 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。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。 當(dāng)一個電感工作頻率在fo以下時，電感阻抗隨頻率的上升而增加，即 同時必須注意到，同一電感量的電感會由于線圈結(jié)構(gòu)不同而產(chǎn)生不同的Cp值。圖7(b)電感的5匝繞組是按交叉順序繞制。這樣的電感也就失去了它的高頻濾波功能。 圖8顯示了在一個PCB上Vin通過L至負(fù)載(RL)的不同走線方式。此時在地層上的返回直流電流非常均勻地分布在整個地層面上。接地層(Ground Plane)，沒汁人員應(yīng)該盡量避免在地層上放置任何功率或信號走線。同樣的高頻電流，當(dāng)環(huán)路面積設(shè)計(jì)得非常小時，如圖11(b)所示，環(huán)路內(nèi)部和外部電磁場互相抵消，整個電路會變得非常安靜。 電源排版基本要點(diǎn)4 高頻環(huán)路的面積應(yīng)盡可能減小。 許多設(shè)計(jì)人員喜歡在多層PCB卜放置很多過孔(VIAS)。圖13顯示了兒種焊盤形狀的串聯(lián)電感值。 旁路電容(Decouple)的放置也要考慮到它的串聯(lián)電感值。1．6 電源直流輸出為了避免輸出走線受電源自身或周邊電子器件所產(chǎn)生的電磁下擾，輸出電源走線必須像圖l5(b)那樣靠得很近，使輸出電流環(huán)路的面積盡可能減小。 新一代電子產(chǎn)品系統(tǒng)板上會同時有模擬電路、數(shù)字電路、開關(guān)電源電路。
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