DCDC anahtarlamalı güç kaynağının yerleşim tasarımının özeti
1. Geri besleme döngüsünü kullanın (yukarıdaki şekilde R1-R2-R3-IC_FB&GND'ye karşılık gelir). Geri besleme hattı Schottky'nin, indüktörün (L1), büyük kapasitörün altına girmemeli veya büyük akım döngüleri ile çevrelenmemelidir. Gerekirse stabiliteyi artırmak için örnekleme direncine 100pF'lik bir kapasitör eklenebilir (ancak geçici durum biraz etkilenecektir);
2. Geri besleme hattını kalın yerine ince yapmak daha iyidir, çünkü hat ne kadar geniş olursa anten etkisi o kadar belirgin olur ve bu da döngünün stabilitesini etkiler. Genellikle 6-12mils tel kullanın;
3. Tüm kapasitörleri IC'ye mümkün olduğunca yakın yerleştirin;
4. İndüktör, spesifikasyonların %120-130 kapasitesine göre seçilmelidir. Çok büyük olmamalıdır. Çok büyük olması verimliliği ve geçici durumu etkileyecektir;
5. Kondansatör, şartnamede belirtilen kapasitenin %150'sine göre seçilir. Eğer çipli seramik kapasitör kullanıyorsanız 22uF kullanıyorsanız iki adet 10uF'yi paralel kullanmanız daha doğru olacaktır. Maliyet duyarlı değilse kapasitör daha büyük olabilir. Özel hatırlatma: Çıkış kapasitörü alüminyum elektrolitik kapasitör ise, yüksek frekanslı ve düşük dirençli bir kapasitör kullanmayı unutmayın. Sadece düşük frekanslı bir filtre kondansatörü koymayın!
6. Büyük akım döngülerinin çevrelediği alanı mümkün olduğunca azaltın. Küçültmek uygun değilse, bakır kaplama kullanarak onu dar bir yarık haline getirin.
7. Yedek endüktans özelliklerine neden olacağından, kritik devrelerde termal direnç pedleri kullanmayın.
8. Zemin katmanını kullanırken, giriş anahtarlama döngüsünün altındaki zemin katmanının bütünlüğünü korumaya çalışın. Bu alanda yer düzleminde yapılacak herhangi bir kesinti, yer düzleminin etkinliğini azaltacak ve hatta yer düzlemindeki sinyal yolları bile onun empedansını artıracaktır.
9. Devreler, dekuplaj kapasitörünü ve IC'nin toprağını, döngüyü en aza indirebilecek şekilde toprak katmanına bağlamak için kullanılabilir. Ancak bir geçiş deliğinin endüktansının yaklaşık olarak 0,1~0,5nH olduğunu unutmayın; bu, geçiş deliğinin kalınlığına ve uzunluğuna bağlı olarak değişir ve bu da toplam döngü endüktansını artırabilir. Düşük empedanslı bağlantılar için birden fazla yol kullanılmalıdır.
Yukarıdaki örnekte, yer düzlemine ilave yollar C IN döngüsünün uzunluğunun azaltılmasına yardımcı olmamaktadır. Ancak başka bir örnekte üst katmandaki yollar çok uzun olduğundan delikler aracılığıyla döngü alanını azaltmak çok etkilidir.
10. Zemin katmanını akımın geri dönüşü için bir yol olarak kullanmanın, zemin katmanına çok fazla gürültü getireceğine dikkat edilmelidir. Bu nedenle yerel zemin katmanı ayrılarak çok düşük gürültülü bir noktadan ana zemine bağlanabilir.
11. Zemin katmanı radyasyon döngüsüne çok yakın olduğunda, döngü üzerindeki koruma etkisi etkili bir şekilde artırılacaktır. Bu nedenle, çok katmanlı bir PCB tasarlarken, toprak katmanının tamamı ikinci katmanın üzerine, doğrudan yüksek akımı taşıyan üst katmanın altına yerleştirilebilir.
12. Korumasız indüktörler, diğer devrelere ve filtre bileşenlerine girecek büyük miktarda manyetik akı sızıntısı üretecektir. Gürültüye duyarlı uygulamalarda yarı ekranlı veya tam ekranlı indüktörler kullanılmalı, hassas devreler ve döngüler endüktörden uzak tutulmalıdır.
EMI sorunlarını gidermek, özellikle komple bir sistemle uğraşırken ve radyasyon kaynaklarının nerede olduğunu bilmediğinizde karmaşık olabilir. Anahtarlama dönüştürücülerindeki yüksek frekans sinyalleri ve akım döngüleri hakkında temel bilgi, bileşenlerin ve PCB düzeninin yüksek frekanslarda nasıl davrandığının anlaşılması ve bazı basit ev yapımı araçların kullanımı ile birleştiğinde, aşağıdakileri kolayca çözmek mümkündür: Radyasyon kaynaklarının belirlenmesiyle EMI sorunları ve emisyonların azaltılmasına yönelik düşük maliyetli çözümler. Fragmanın bir sonraki sayısı size bir DIY EMI tespit aracı sunacak. Güç kaynaklarının değiştirilmesiyle ilgili bu deneyimlerin bazı başlangıç seviyesindeki mühendislere yardımcı olacağına inanıyorum.
