Yhteenveto DCDC-kytkentävirtalähteen layout-suunnittelusta
1. Käsittele palautesilmukka (vastaa R1-R2-R3-IC_FB&GND:tä yllä olevassa kuvassa). Takaisinkytkentälinja ei saa mennä Schottkyn, induktorin (L1), suuren kondensaattorin alle tai olla suurten virtasilmukoiden ympäröimä. , tarvittaessa 100pF:n kondensaattori voidaan lisätä näytteenottovastukseen vakauden lisäämiseksi (mutta transientti vaikuttaa hieman);
2. On parempi tehdä takaisinkytkentäviivasta ohut kuin paksu, koska mitä leveämpi viiva, sitä selvempi on antenniefekti, joka vaikuttaa silmukan vakauteen. Käytä yleensä 6-12mils lankaa;
3. Sijoita kaikki kondensaattorit mahdollisimman lähelle IC:tä;
4. Induktori tulee valita kapasiteetin mukaan, joka on 120-130 % spesifikaatioista. Se ei saa olla liian suuri. Jos se on liian suuri, se vaikuttaa tehokkuuteen ja ohimenevään tilaan;
5. Kondensaattori valitaan 150 %:n mukaan spesifikaatiossa määritellystä kapasiteetista. Jos käytät sirukeraamisia kondensaattoreita, jos käytät 22uF, olisi parempi käyttää kahta 10uF rinnakkain. Jos hinta ei ole herkkä, kondensaattori voi olla suurempi. Erityinen muistutus: Jos lähtökondensaattori on alumiininen elektrolyyttikondensaattori, muista käyttää korkeataajuista ja matalaresistanssista kondensaattoria. Älä laita vain matalataajuista suodatinkondensaattoria!
6. Pienennä suurten virtasilmukoiden ympäröimää aluetta niin paljon kuin mahdollista. Jos sitä ei ole kätevää pienentää, tee siitä kapea rako kuparipinnoitteella.
7. Älä käytä lämpövastustyynyjä kriittisissä piireissä, koska ne aiheuttavat redundantteja induktanssiominaisuuksia.
8. Kun käytät maadoituskerrosta, yritä säilyttää tulon kytkentäsilmukan alla olevan maakerroksen eheys. Kaikki maatason leikkaukset tällä alueella heikentävät maatason tehokkuutta, ja jopa maatason kautta kulkevat signaalin läpiviennit lisäävät sen impedanssia.
9. Läpivientiä voidaan käyttää kytkemään erotuskondensaattori ja piirin maadoitus maakerrokseen, mikä voi minimoida silmukan. Mutta muista, että läpivientireiän induktanssi on noin 0.1~0.5nH, joka vaihtelee läpivientireiän paksuudesta ja pituudesta riippuen, mikä voi lisätä silmukan kokonaisinduktanssia. Matalaimpedanssisissa liitännöissä tulisi käyttää useita läpivientejä.
Yllä olevassa esimerkissä maatasoon johtavat lisäläpiviennit eivät auta lyhentämään C IN -silmukan pituutta. Mutta toisessa esimerkissä, koska yläkerroksen polut ovat hyvin pitkiä, on erittäin tehokasta pienentää silmukan pinta-alaa läpivientireikien kautta.
10. On huomattava, että maakerroksen käyttäminen virran paluureittinä aiheuttaa paljon melua maakerrokseen. Tästä syystä paikallinen maakerros voidaan erottaa ja sitten yhdistää päämaahan pisteen kautta, jossa on erittäin hiljainen.
11. Kun maakerros on hyvin lähellä säteilysilmukkaa, sen suojausvaikutus silmukalle tehostuu tehokkaasti. Siksi monikerroksista piirilevyä suunniteltaessa koko maakerros voidaan sijoittaa toiseen kerrokseen, suoraan korkeaa virtaa kuljettavan yläkerroksen alle.
12. Suojaamattomat kelat synnyttävät suuren määrän magneettivuovuotoa, joka pääsee muihin piireihin ja suodatinkomponentteihin. Meluherkissä sovelluksissa tulee käyttää puolisuojattuja tai täysin suojattuja keloja, ja herkät piirit ja silmukat tulee pitää poissa kelasta.
EMI-ongelmien vianmääritys voi olla monimutkaista, varsinkin kun kyseessä on täydellinen järjestelmä, eikä tiedetä, missä säteilylähteet ovat. Perustiedot suurtaajuisista signaaleista ja virtasilmukoista kytkentämuuntimissa, yhdistettynä ymmärrykseen siitä, kuinka komponentit ja piirilevyasettelu käyttäytyvät korkeilla taajuuksilla, yhdistettynä joidenkin yksinkertaisten kotitekoisten työkalujen käyttöön, on mahdollista ratkaista helposti. EMI-ongelmat tunnistamalla säteilylähteet ja edullisia ratkaisuja päästöjen vähentämiseksi. Seuraava trailerin numero tuo sinulle tee-se-itse EMI-tunnistustyökalun. Uskon, että nämä kokemukset virtalähteiden vaihtamisesta auttavat joillekin aloitteleville insinööreille.
