Technická pravidla a aplikace rozložení PCB pro přepínání napájení
V současné době se díky elektromagnetickým vlnám generovaným přepínáním napájecího zdrojů, které ovlivňují normální provoz jejich elektronických produktů, se správná technologie rozvržení PCB pro napájecí zdroje stala velmi důležitá.
V mnoha případech nemusí napájení navržené dokonale na papíře fungovat správně během počátečního ladění kvůli různým problémům s jeho rozložením PCB. Například pro schéma napájení spínacího napájení na spotřebním elektronickém zařízení by měl být návrhář schopen rozlišovat mezi komponenty v napájecím obvodu a komponenty v obvodu řídicího signálu na tomto schématu obvodu. Pokud však návrhář zachází se všemi komponenty v tomto napájení jako komponenty v digitálním obvodu, bude problém docela vážný. Rozložení PCB napájecího napájení je zcela odlišné od rozvržení PCB digitálního obvodu. V rozvržení digitálních obvodů lze mnoho digitálních čipů automaticky uspořádat prostřednictvím softwaru PCB a připojení mezi čipy lze automaticky připojit prostřednictvím softwaru PCB. Spínací napájecí zdroj vytvořený automatickým sazby rozhodně nebude fungovat správně. Návrháři tedy musí zvládnout a porozumět správným technickým pravidlům pro rozvržení PCB přepínačů.
Technická pravidla pro rozložení PCB na napájení spínače
Kapacitance obtokových keramických kondenzátorů by neměla být příliš velká a jejich indukčnost jejich parazitické řady by měla být co nejvíce minimalizována. Paralelní spojení více kondenzátorů může zlepšit vysokofrekvenční impedanční charakteristiky kondenzátorů
Když je provozní frekvence kondenzátoru pod FO, impedance kapacity ZC snižuje se zvýšením frekvence; Když je provozní frekvence kondenzátoru nad FO, bude kapacitní impedance ZC zvýšit jako indukční impedance se zvýšením frekvence; Když se provozní frekvence kondenzátoru blíží k FO, impedance kapacity se rovná jeho ekvivalentnímu odporu řady (Resr).
Elektrolytické kondenzátory mají obecně velkou kapacitu a velkou ekvivalentní indukčnost řady. Vzhledem k nízké rezonanční frekvenci může být použita pouze pro nízkofrekvenční filtrování. Kondenzátory Tantalum mají obecně velkou kapacitu a malou ekvivalentní indukci řady, takže jejich rezonanční frekvence je vyšší než u elektrolytických kondenzátorů a může být použita ve středním až vysokofrekvenčním filtrování. Keramické kondenzátory mají obecně malou kapacitu a ekvivalentní indukci série, takže jejich rezonanční frekvence je mnohem vyšší než u elektrolytických kondenzátorů a tantalum kondenzátorů, což je činí vhodné pro vysokofrekvenční filtrování a obtokové obvody. Vzhledem k tomu, že rezonanční frekvence keramických kondenzátorů malé kapacity je vyšší než u keramických kondenzátorů s velkými kapacity, proto je tedy
Při výběru kondenzátorů obtoku není vhodné zvolit pouze keramické kondenzátory s příliš vysokou kapacitní hodnotou. Za účelem zlepšení vysokofrekvenčních charakteristik kondenzátorů lze paralelně použít více kondenzátorů s různými charakteristikami. Obrázek 1 (a) ukazuje vylepšený impedanční účinek poté, co jsou paralelně spojeny více kondenzátorů s různými charakteristikami. Není obtížné pochopit důležitost tohoto pravidla rozvržení prostřednictvím analýzy. Obrázek 1 (b) ukazuje různé metody zapojení pro vstupní výkon (VIN) k načtení (RL) na PCB. Aby se snížilo ESL filtračního kondenzátoru (C), měla by být délka olova kondenzátoru co nejvíce minimalizována: a zapojení z VIN pozitivního na RL a VIN negativní na RL by mělo být co nejblíže.
