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如何通過元件擺放來改善電路板的EMI?

標(biāo)簽: 電路板 閱讀量: 發(fā)布時間:2017-02-10

電路板

設(shè)計好電路結(jié)構(gòu)和器件位置后,PCB的EMI把控對于整體設(shè)計就變得異常重要。如何對開關(guān)電源當(dāng)中的PCB電磁干擾進(jìn)行避免就成了一個開發(fā)者們非常關(guān)心的話題。本文,旌睿將為大家介紹如何通過元件布局的把控來對EMI進(jìn)行控制。

元器件布局實(shí)踐證明,即使電路原理圖設(shè)計正確,印制電路板設(shè)計不當(dāng),也會對電子設(shè)備的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如,如果印制板兩條細(xì)平行線靠得很近,則會形成信號波形的延遲,在傳輸線的終端形成反射噪聲;由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產(chǎn)品的性能下降,因此,在設(shè)計印制電路板的時候,應(yīng)注意采用正確的方法。

每一個開關(guān)電源都有四個電流回路:電源開關(guān)交流回路;輸出整流交流回路;輸入信號源電流回路;輸出負(fù)載電流回路。

輸入回路通過一個近似直流的電流對輸入電容充電,濾波電容主要起到一個寬帶儲能作用;類似地,輸出濾波電容也用來儲存來自輸出整流器的高頻能量,同時消除輸出負(fù)載回路的直流能量。所以,輸入和輸出濾波電容的接線端十分重要,輸入及輸出電流回路應(yīng)分別只從濾波電容的接線端連接到電源;如果在輸入/輸出回路和電源開關(guān)/整流回路之間的連接無法與電容的接線端直接相連,交流能量將由輸入或輸出濾波電容并輻射到環(huán)境中去。

電源開關(guān)交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形電流,這些電流中諧波成分很高,其頻率遠(yuǎn)大于開關(guān)基頻,峰值幅度可高達(dá)持續(xù)輸入/輸出直流電流幅度的5倍,過渡時間通常約為50ns。這兩個回路最容易產(chǎn)生電磁干擾,因此必須在電源中其它印制線布線之前先布好這些交流回路,每個回路的三種主要的元件濾波電容、電源開關(guān)或整流器、電感或變壓器應(yīng)彼此相鄰地進(jìn)行放置,調(diào)整元件位置使它們之間的電流路徑盡可能短。

建立開關(guān)電源布局的最好方法與其電氣設(shè)計相似,最佳設(shè)計流程如下:放置變壓器;設(shè)計電源開關(guān)電流回路;設(shè)計輸出整流器電流回路;連接到交流電源電路的控制電路。

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