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怎樣把開關(guān)電源PCB關(guān)鍵布局走線優(yōu)化到EMI最佳狀態(tài)？

來源：東莞市成良智能科技發(fā)布時(shí)間：2020-04-10 點(diǎn)擊量：949

我們知道，好的開關(guān)電源電路設(shè)計(jì)需要良好的PCB布局走線設(shè)計(jì)來承載，開關(guān)電源之PCB設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到電路最終的性能。在產(chǎn)品開關(guān)過程中遇到太多因PCB設(shè)計(jì)問題而導(dǎo)致的改版，如濾波電路和功率電路在距離和角度上設(shè)計(jì)的不合理引起近場(chǎng)噪聲耦合嚴(yán)重，導(dǎo)致多次修改EMI濾波器參數(shù)卻不能有效降低傳導(dǎo)噪聲，致使產(chǎn)品不得不重新優(yōu)化布局而導(dǎo)致改版。

在產(chǎn)品開發(fā)過程中，如果能遵循一些規(guī)則，避免一些常規(guī)的錯(cuò)誤，就能有效的保障產(chǎn)品的性能，下面就為大家介紹一些重要的開關(guān)電源之PCB布局布線建議。

開關(guān)電源整體布局
在開關(guān)電源PCB預(yù)布局時(shí)，優(yōu)先采用電源輸入-浪涌防護(hù)-電路緩起-EMI濾波-電源模塊一字型布局，避免采用U型布局，防止電源內(nèi)部高頻泄露磁場(chǎng)（高頻變壓器、功率電感等）耦合到電源輸入端及濾波電路上，可能會(huì)導(dǎo)致電源低頻段傳導(dǎo)測(cè)試超標(biāo)。

EMI濾波電路布局
對(duì)于EMI濾波器電路，共模電感前后的差模電容，共模電感下方銅皮挖空，且不走其他信號(hào)。共模電感右側(cè)的Y電容要緊靠電源模塊放置，且要保證Y電容低阻抗接地，如果Y電容離螺釘位置較遠(yuǎn)，要用不低于250mil的銅皮接到螺釘上。

關(guān)鍵回路及電壓動(dòng)點(diǎn)布局
對(duì)于開關(guān)電源變換器中的開關(guān)回路和整流回路，一定要控制其回路面積，因?yàn)榛芈访娣e越大，其差模近場(chǎng)輻射越大，會(huì)干擾周圍的低電壓控制信號(hào)和反饋信號(hào)正常工作。電壓動(dòng)點(diǎn)是一個(gè)很大的dv/dt，動(dòng)點(diǎn)的面積要嚴(yán)格控制，在滿足同流的情況下盡量減小寬度，不然動(dòng)點(diǎn)對(duì)機(jī)殼的寄身電容會(huì)加大，導(dǎo)致天線的輻射效率增加，干擾加大。

開關(guān)電源之磁性元器件布局
對(duì)于高頻變壓器和電感下方，要將其下方的銅皮挖空，盡量不要讓信號(hào)網(wǎng)絡(luò)深入到下方去，因?yàn)樽儔浩骱碗姼斜旧砭褪且粋€(gè)高頻磁場(chǎng)源，容易將噪聲耦合到下方的網(wǎng)絡(luò)上。

控制開關(guān)電源之電路布局
功率電路要和控制電路分開布局，因?yàn)楣β孰娐芬话闶歉唠妷?、大電流、高頻率電路，其近場(chǎng)干擾嚴(yán)重。而控制電路一般為低電壓信號(hào)，其抗干擾能力較弱，因此兩個(gè)要分開布局。再者，功率地和控制地也要分開走線，單點(diǎn)接地，防止功率電路與控制電路產(chǎn)生共地阻抗耦合。

驅(qū)動(dòng)電路布局
驅(qū)動(dòng)電路到開關(guān)管的距離要短，且由于驅(qū)動(dòng)信號(hào)也是一個(gè)大di/dt的干擾源，驅(qū)動(dòng)信號(hào)線和地線的環(huán)路面積要控制到最小。

開關(guān)電源之原副邊電容布局
原邊靜點(diǎn)到副邊靜點(diǎn)之間的濾波電容要緊靠著變壓器和開關(guān)管放置，以減小原邊動(dòng)點(diǎn)-變壓器初次級(jí)寄身電容-副邊靜點(diǎn)-原邊靜點(diǎn)這個(gè)共模回路面積，給共模噪聲提供低阻抗回流路徑，減小流向LISN的噪聲電流。

以上就是開關(guān)電源PCB布局走線常用的一些規(guī)則，從電路各模塊的角度出發(fā)，更方便我們理解和記憶。通過本文的學(xué)習(xí)，相信大家對(duì)開關(guān)電源EMI有了更深的理解。

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