Règles techniques et applications de la disposition des PCB pour la commutation d'alimentation
De nos jours, en raison des ondes électromagnétiques générées par la commutation d'alimentation, qui affectent le fonctionnement normal de leurs produits électroniques, la technologie de disposition des PCB correcte pour les alimentations est devenue très importante.
Dans de nombreux cas, une alimentation conçue parfaitement sur papier peut ne pas fonctionner correctement lors du débogage initial en raison de divers problèmes avec sa disposition PCB. Par exemple, pour un schéma d'alimentation de commutation de basculement sur un dispositif électronique grand public, le concepteur devrait être en mesure de distinguer les composants du circuit d'alimentation et des composants du circuit de signal de commande sur ce diagramme de circuit. Cependant, si le concepteur traite tous les composants de cette alimentation en tant que composants du circuit numérique, le problème sera assez grave. La disposition du PCB d'alimentation du commutateur est complètement différente de celle du PCB de circuit numérique. Dans la disposition des circuits numériques, de nombreuses puces numériques peuvent être disposées automatiquement via un logiciel PCB, et les lignes de connexion entre les puces peuvent être automatiquement connectées via un logiciel PCB. L'alimentation du commutateur produit par la composition automatique ne fonctionnera certainement pas correctement. Ainsi, les concepteurs doivent maîtriser et comprendre les règles techniques correctes pour la disposition des PCB des alimentations de commutation.
Règles techniques pour la disposition des PCB de l'alimentation du commutateur
La capacité des condensateurs en céramique de pontage ne devrait pas être trop grande, et leur inductance parasite de la série devrait être minimisée autant que possible. La connexion parallèle de plusieurs condensateurs peut améliorer les caractéristiques d'impédance à haute fréquence des condensateurs
Lorsque la fréquence de fonctionnement d'un condensateur est inférieure à la FO, l'impédance de capacité ZC diminue avec l'augmentation de la fréquence; Lorsque la fréquence de fonctionnement du condensateur est supérieure à la FO, l'impédance de capacité ZC augmentera comme l'impédance d'inductance avec l'augmentation de la fréquence; Lorsque la fréquence de fonctionnement d'un condensateur s'approche de FO, l'impédance de capacité est égale à sa résistance en série équivalente (RESR).
Les condensateurs électrolytiques ont généralement une grande capacité et une grande inductance de la série équivalente. En raison de sa faible fréquence de résonance, il ne peut être utilisé que pour le filtrage à basse fréquence. Les condensateurs de tantale ont généralement une grande capacité et une petite inductance de série équivalente, de sorte que leur fréquence de résonance est supérieure à celle des condensateurs électrolytiques et peut être utilisée dans le filtrage à haute fréquence. Les condensateurs en céramique ont généralement une faible capacité et une inductance de séries équivalents, donc leur fréquence de résonance est beaucoup plus élevée que celle des condensateurs électrolytiques et des condensateurs de tantale, ce qui les rend adaptés aux circuits de filtrage et de contournement à haute fréquence. En raison du fait que la fréquence résonante des condensateurs en céramique à petite capacité est plus élevée que celle des condensateurs en céramique à grande capacité, donc,
Lors de la sélection des condensateurs de contournement, il n'est pas conseillé de choisir uniquement des condensateurs en céramique avec des valeurs de capacité excessivement élevées. Afin d'améliorer les caractéristiques à haute fréquence des condensateurs, plusieurs condensateurs avec différentes caractéristiques peuvent être utilisés en parallèle. La figure 1 (a) montre l'effet d'impédance amélioré après que plusieurs condensateurs avec différentes caractéristiques sont connectés en parallèle. Il n'est pas difficile de comprendre l'importance de cette règle de mise en page par analyse. La figure 1 (b) montre différentes méthodes de câblage pour saisir l'alimentation (VIN) pour charger (RL) sur un PCB. Afin de réduire l'ESL du condensateur de filtrage (C), la longueur de plomb de la broche de condensateur doit être minimisé autant que possible: et le câblage de VIN positif à RL et VIN négatif à RL devrait être aussi proche que possible.
