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          “一點(diǎn)接地”布局實(shí)現(xiàn)PSR電源設(shè)計(jì)之EMC設(shè)計(jì)技巧

          作者: 時(shí)間:2013-12-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          先上電路圖:

          本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/227306.htm

          “一點(diǎn)接地”布局實(shí)現(xiàn)PSR電源設(shè)計(jì)之EMC設(shè)計(jì)技巧

          先談?wù)凱CBLAYOUT注意點(diǎn):

          大家都知道,EMC對地線走線畢竟有講究,針對的初級地線,可以分為4個(gè)地線,如圖中所標(biāo)示的三角地符號。這4個(gè)地線需采用“一點(diǎn)接地”的布局。

          1.C8的地線為電源輸入地。

          2.R5的地為功率地。

          3.C2的地為小信號地。

          4.變壓器PIN3的地為屏蔽地。

          這4個(gè)地的交接點(diǎn)為C8的負(fù)端,即:輸入電壓經(jīng)整流橋后過C1到C8地,R5和變壓器PIN3的地分別采用單獨(dú)連線直接引致C8負(fù)端相連,連線盡量短;R5地線因考慮到壓降和干擾應(yīng)盡量寬些。

          C5,R10,U1PIN7和PIN8地線匯集致C2負(fù)端再連接于C8負(fù)端。

          若為雙面板,以上4條地線盡量不要采用過孔連接,不得以可以采用多個(gè)過孔陣列以減小過孔壓降。

          以上地線布局恰當(dāng),產(chǎn)品的共模干擾會(huì)很小。

          線路負(fù)載時(shí)工作在PFM狀態(tài)下的DCM模式,DI/DT的增大和頻率的提升,所以較難處理的是傳導(dǎo)150K~5M差模干擾。

          就依圖從左到右針對有影響EMC的元件進(jìn)行逐個(gè)分析。

          1.保險(xiǎn)絲

          將保險(xiǎn)絲換用保險(xiǎn)電阻理論上來講對產(chǎn)品效率是有負(fù)面影響的,但實(shí)際表現(xiàn)并不明顯,所以保險(xiǎn)絲可以采用10/1W的保險(xiǎn)電阻來降低150K附近的差模干擾,對通過5級能耗并無太大影響,且成本也有所降低。

          2.C1,L2,C8

          工作在DCM模式,相對而言其輸入峰值電流會(huì)大很多,所以輸入濾波很重要。

          峰值電流的增大會(huì)導(dǎo)致低壓輸入時(shí)母線電壓較低,且C8的溫升也會(huì)增加;為了提高母線電壓和降低C8的溫升,需提高C1的容量和使用LOWESR的C1和C8。因?yàn)樘岣逤1的容量后,C1和C8的工作電壓會(huì)上升,在輸出功率不變的情況下,輸入的峰值電流就會(huì)降低。因L2的作用,實(shí)際表現(xiàn)為增加C1的容量比增加C8的容量抑制EMC會(huì)更有效。

          一般取C1為6.8uF,C8為4.7uF效果較好,若受空間限制,采用8.2u與3.3u也比采用2個(gè)2.7u的EMC抑制效果好。L2一般從成本考慮采用色環(huán)電感,因色環(huán)電感的功率有限,電感量太大會(huì)嚴(yán)重影響效率,一般取330u~2mH,2mH是效率影響開始變得明顯,330u對差模干擾的作用不夠分量,為了使效率影響最低且對差模干擾抑制較佳,建議采用1mH。

          因?yàn)椤耙稽c(diǎn)接地”的布局匯集點(diǎn)在C8的負(fù)端,在C8負(fù)端輸入電流的方向是經(jīng)過C1和BD1流回輸入端,根據(jù)傳導(dǎo)測試的原理,這樣產(chǎn)生消極影響,所以需在C1與C8的地線上作處理,有空間的可以再中間增加磁珠跳線,空間受限可以采用PCBlayout曲線來實(shí)現(xiàn),雖然效果會(huì)弱些,但相比直線連接會(huì)改善不少。3.R6,D2,R2,C4

          RCD吸收對EMC的影響大家都應(yīng)該已經(jīng)了解,這里主要說下R6與D2對EMC的影響。R6的加入和D2采用恢復(fù)時(shí)間較慢的1N4007對空間輻射有一定的負(fù)作用,但對傳導(dǎo)有益。所以在整改EMC時(shí)此處的修改對空間輻射與傳導(dǎo)的取舍還得引起注意。

          4.R5

          R5既為電流檢測點(diǎn)也是限功率設(shè)置點(diǎn)。所以R5的取值會(huì)影響峰值電流也會(huì)影響OPP保護(hù)點(diǎn)。建議在OPP滿足的情況下盡量取大些。一般不低于2R,建議取2.2R。

          5.R4,R10,D3,R3,C2

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