Как быстро выяснить проблему переключения блока питания?
индуктор
В импульсных источниках питания используются катушки индуктивности с низким уровнем электромагнитных помех и закрытыми ферритовыми сердечниками. Например, круглые или закрытые E-сердечники. Также можно использовать открытые сердечники, если они имеют более низкие характеристики электромагнитных помех и находятся вдали от проводов и компонентов малой мощности. При использовании открытого сердечника также рекомендуется располагать полюса сердечника перпендикулярно печатной плате. Стержневые сердечники обычно используются для устранения большей части нежелательного шума.
Обратная связь
Старайтесь держать контур обратной связи подальше от катушек индуктивности и источников шума. Также сделайте линию обратной связи как можно более прямой и толстой. Иногда между этими двумя подходами существует компромисс, но наиболее важным из них является расположение линии обратной связи вдали от электромагнитных помех катушки индуктивности и других источников шума. Поместите линию обратной связи на стороне, противоположной индуктору на печатной плате, и отделите ее заземляющей пластиной посередине.
конденсатор фильтра
При использовании небольшого керамического конденсатора входного фильтра его следует размещать как можно ближе к выводу VIN микросхемы. Это максимально устранит влияние индуктивности линии, предоставив внутренним линиям ИС более чистый источник напряжения. Некоторые конструкции импульсных источников питания требуют использования конденсатора прямой связи, подключенного от выхода к контакту обратной связи, обычно из соображений стабильности. В этом случае он также должен располагаться как можно ближе к ИС. Использование конденсаторов для поверхностного монтажа также уменьшает длину выводов, что снижает влияние шума на действующую антенну из-за сквозных компонентов.
компенсировать
Если необходимо добавить внешние компоненты компенсации для устойчивости, они также должны быть максимально приближены к ИС. Здесь также рекомендуются компоненты для поверхностного монтажа по тем же причинам, что и для фильтрующих конденсаторов. Эти компоненты также не должны располагаться слишком близко к индуктору.
следы и наземная плоскость
Следите за тем, чтобы все силовые (сильноточные) дорожки были как можно короче, прямее и толстее. На стандартной печатной плате лучше всего иметь абсолютную минимальную ширину 15 мил (0.381 мм) на ампер. Катушка индуктивности, выходной конденсатор и выходной диод должны быть расположены как можно ближе друг к другу. Это может помочь уменьшить электромагнитные помехи, вызванные дорожками импульсного источника питания, когда через них протекают большие коммутационные токи. Это также снижает индуктивность и сопротивление выводов, что уменьшает пики шума, звон и резистивные потери, которые могут создавать ошибки напряжения. Земля микросхемы, входной конденсатор, выходной конденсатор и выходной диод (если есть) должны быть подключены непосредственно к одной заземляющей пластине. Лучше всего иметь заземление с обеих сторон печатной платы. Это уменьшает ошибки контура заземления и поглощает больше электромагнитных помех, создаваемых катушкой индуктивности, тем самым уменьшая шум. Для многослойных плат с более чем двумя слоями плоскость заземления может использоваться для разделения плоскости питания (область, где находятся дорожки питания и компоненты) и плоскости сигнала (область, где находятся компоненты обратной связи и компенсации) для повышения производительности. На многослойных платах для соединения дорожек с разными плоскостями требуются переходные отверстия. Если дорожка должна пропускать большой ток с одной стороны на другую, рекомендуется использовать одно стандартное переходное отверстие на каждые 200 мА тока.
Расположите компоненты так, чтобы первые токовые петли вращались в одном направлении. Существует два состояния питания в зависимости от того, как работает регулятор головки. Одно состояние - когда отверстие закрыто, а другое состояние - когда отверстие открыто. Во время каждого состояния токовая петля создается силовым устройством, которое в данный момент включено. Силовые устройства устроены так, что токовая петля проводит в одном и том же направлении в каждом состоянии. Это предотвращает изменение направления магнитного поля в дорожках между двумя полукольцами и снижает электромагнитные помехи.
охлаждение
При использовании силовых ИС для поверхностного монтажа или внешних переключателей питания печатная плата часто может использоваться в качестве радиатора. Это сделано для того, чтобы использовать покрытую медью поверхность печатной платы, чтобы помочь устройству рассеивать тепло. Информацию об использовании рассеивания тепла на печатной плате см. в руководстве по конкретному устройству. Обычно это может сэкономить охлаждающее устройство, добавленное импульсным источником питания.
