Hur kan problemet med strömbrytaren snabbt identifieras?
Den så kallade switchande strömförsörjningen avser en strömförsörjning som använder modern elektronisk kraftteknik för att styra tidsförhållandet mellan kopplingsröröppningen och rörsektionen för att upprätthålla en stabil utspänning. Omkopplingsströmförsörjningen är i allmänhet sammansatt av pulsbreddsmodulationsstyr-IC och MOSFET. Med utvecklingen av kraftelektronik teknik Utveckling och innovation, gör switching strömförsörjning teknik är också ständigt innovativa. Därefter kommer jag att introducera några försiktighetsåtgärder i designprocessen för växlingsströmförsörjningen, och även introducera hur man snabbt kan ta reda på problemet med växlingsströmförsörjningen när det finns ett problem med strömförsörjningen.
Layout av switchande strömförsörjning
Switching power supply är ett slags strömförsörjning som använder modern kraftelektronik för att styra tidsförhållandet för att slå på och av för att upprätthålla en stabil utspänning. Switchande strömförsörjning består i allmänhet av pulsbreddsmodulering (PWM) styr-IC och MOSFET.
Layouten är mycket viktig när man designar högfrekventa switchade nätaggregat. En bra layout kan lösa många problem med denna typ av strömförsörjning. Problem på grund av layout visar sig vanligtvis vid höga strömmar och är mer uttalade vid stora spänningsskillnader mellan in- och utspänningar. Några av huvudproblemen är reducerad reglering vid stora utgångsströmmar och/eller stora in-/utgångsspänningsskillnader, extra brus på utgångs- och startvågformerna och instabilitet. Sådana problem kan minimeras genom att tillämpa några enkla principer nedan.
induktor
Switchande nätaggregat använder låg EMI (Electro MagneTIc Interference) induktorer med slutna ferritkärnor. Såsom runda eller slutna E-kärnor. Öppna kärnor kan också användas om de har lägre EMI-egenskaper och är placerade längre bort från kablar och komponenter med låg effekt. Om man använder en öppen kärna är det också en bra idé att ha kärnans poler vinkelräta mot kretskortet. Stångkärnor (sTIck cores) används vanligtvis för att eliminera det mesta av det oönskade bruset.
feedbacken
Försök att hålla återkopplingsslingan borta från induktorer och bruskällor. Gör också feedbacklinjen så rak som möjligt och tjockare. Det finns ibland en avvägning mellan dessa två tillvägagångssätt, men att hålla återkopplingslinjen borta från induktorns EMI och andra bruskällor är det mer kritiska av de två. Placera återkopplingsledningen på sidan mitt emot induktorn på kretskortet och separera den med ett jordplan i mitten.
filterkondensator
När du använder en liten keramisk ingångsfilterkondensator bör den placeras så nära VIN-stiftet på IC:en som möjligt. Detta kommer att ta bort så mycket av effekten av linjeinduktansen som möjligt, vilket ger de interna IC-ledningarna en renare spänningskälla. Vissa konstruktioner av switchande strömförsörjningar kräver användning av en frammatningskondensator ansluten från utgången till återkopplingsstiftet, vanligtvis av stabilitetsskäl. I detta fall bör den också placeras så nära IC som möjligt. Användning av ytmonterade kondensatorer minskar också ledningslängden, vilket minskar bruskopplingen till den effektiva antennen (effektiv antenn) orsakad av genomgående hålkomponenter.
kompensera
Om externa kompensationskomponenter krävs för stabilitet bör de också placeras så nära IC som möjligt. Ytmonterade komponenter rekommenderas också här av samma skäl som diskuterats för filterkondensatorer. Dessa komponenter bör inte heller vara för nära induktorn.
Spår och markplan
Håll alla kraftspår (högström) så korta, raka och tjocka som möjligt. På ett standardkretskort är det bäst att ha en absolut minsta bredd på 15 mil (0.381 mm) per förstärkare. Induktorn, utgångskondensatorn och utgångsdioden bör vara så nära varandra som möjligt. Detta kan hjälpa till att minska EMI som orsakas av byte av strömförsörjningsspår när stora omkopplingsströmmar flyter genom dem. Detta minskar också blyinduktansen och resistansen, vilket minskar brusspikar, ringsignaler och resistiva förluster, vilket kan skapa spänningsfel. IC:s jord, ingångskondensator, utgångskondensator och utgångsdiod (om sådan finns) bör alla anslutas direkt till ett jordplan. Det är bäst att ha ett jordplan på båda sidor om kretskortet. Detta minskar jordslingfel och absorberar mer EMI som genereras av induktorn, vilket minskar brus. För flerskiktskort med mer än två lager kan ett jordplan användas för att separera kraftplanet (området där kraftspåren och komponenterna finns) och signalplanet (området där återkopplings- och kompensationskomponenterna finns) för att förbättra prestandan. På flerskiktskort krävs vias för att koppla spår till olika plan. Om spåret behöver föra en stor ström från den ena sidan till den andra är det bra att använda en standard via per 200mA ström.
Ordna komponenterna så att de initiala strömslingorna roterar i samma riktning. Det finns två effektlägen beroende på hur huvudregulatorn fungerar. Ett tillstånd är när öppningen är stängd och det andra tillståndet är när öppningen är öppen. Under varje tillstånd skapas en strömslinga av strömenheten som för närvarande är på. Kraftanordningarna är anordnade så att strömslingan leder i samma riktning under varje tillstånd. Detta förhindrar magnetfältsvängningar i spåren mellan de två halvringarna och minskar EMI-emissioner.
kyl-
När man använder ytmonterade strömkretsar eller externa strömbrytare kan kretskortet ofta användas som kylfläns. Detta för att använda den kopparbeklädda ytan på PCB:n för att hjälpa enheten att avleda värme. Se den specifika enhetshandboken för information om hur man använder PCB termisk avledning. Detta kan vanligtvis spara kylanordningen som lagts till av strömförsörjningen.
