مقدمة في تبديل قواعد وتطبيقات تخطيط مزود الطاقة
في الوقت الحاضر ، نظرًا للموجات الكهرومغناطيسية الناتجة عن تبديل إمدادات الطاقة ، والتي تؤثر على التشغيل العادي لمنتجاتها الإلكترونية ، أصبحت تقنية تخطيط PCB الصحيحة لمستلزمات الطاقة مهمة للغاية.
في كثير من الحالات ، قد لا يعمل مصدر الطاقة المصمم تمامًا على الورق بشكل صحيح أثناء التصحيح الأولي بسبب المشكلات المختلفة مع تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى تخطيفة إمدادات طاقة التبديل على الجهاز الإلكتروني للمستهلك ، يجب أن يكون المصمم قادرًا على التمييز بين المكونات في دائرة الطاقة والمكونات في دائرة إشارة التحكم على مخطط الدائرة هذا. ومع ذلك ، إذا كان المصمم يعامل جميع المكونات في مصدر الطاقة هذا كمكونات في الدائرة الرقمية ، فستكون المشكلة خطيرة للغاية. يختلف تصميم PCB لتوريد الطاقة التبديل تمامًا عن PCB الدائرة الرقمية. في تخطيط الدوائر الرقمية ، يمكن ترتيب العديد من الرقائق الرقمية تلقائيًا من خلال برنامج PCB ، ويمكن توصيل خطوط الاتصال بين الرقائق تلقائيًا من خلال برنامج PCB. لن يعمل مزود الطاقة التبديل الناتج عن التنضيد التلقائي بالتأكيد بشكل صحيح. لذلك ، يحتاج المصممون إلى إتقان وفهم القواعد التقنية الصحيحة لتخطيط PCB لمستلزمات الطاقة.
القواعد الفنية لتخطيط PCB من Switch Power Supply
يجب ألا تكون سعة المكثفات الخزفية الالتفافية كبيرة جدًا ، ويجب تقليل محاثة سلسلة الطفيليات الخاصة بهم قدر الإمكان. يمكن أن يؤدي الاتصال الموازي للمكثفات المتعددة إلى تحسين خصائص المعاوقة عالية التردد للمكثفات
عندما يكون تردد تشغيل المكثف أقل من FO ، تنخفض مقاومة السعة ZC مع زيادة التردد ؛ عندما يكون تردد تشغيل المكثف أعلى من FO ، ستزداد مقاومة السعة ZC مثل مقاومة الحث مع زيادة التردد ؛ عندما يقترب تردد التشغيل للمكثف ، فإن مقاومة السعة تساوي مقاومة السلسلة المكافئة (RESR).
تحتوي المكثفات الكهربائية عمومًا على سعة كبيرة ومحاثة من سلسلة مكافئة كبيرة. نظرًا لتردده المنخفض الرنان ، لا يمكن استخدامه إلا لتصفية التردد المنخفض. تتمتع مكثفات Tantalum عمومًا بسعة كبيرة وحث من سلسلة مكافئة صغيرة ، وبالتالي فإن ترددها الرنان أعلى من تكثفات التحلل ويمكن استخدامها في تصفية التردد المتوسطة إلى العالية. تتمتع المكثفات الخزفية عمومًا بالحث الصغير والسلسلة المكافئة ، وبالتالي فإن تردد الرنين أعلى بكثير من تكثف المكثفات الكهربائية ومكثفات التنتالوم ، مما يجعلها مناسبة لدوائر الترشيح عالية التردد ودوائر الالتفافية. نظرًا لحقيقة أن تواتر الرنين للمكثفات الخزفية الصغيرة أعلى من تكثف الخزافة الكبيرة ، وبالتالي
عند اختيار المكثفات الالتفافية ، لا يُنصح فقط باختيار المكثفات الخزفية ذات قيم السعة عالية بشكل مفرط. من أجل تحسين الخصائص عالية التردد للمكثفات ، يمكن استخدام المكثفات المتعددة ذات الخصائص المختلفة بالتوازي. يوضح الشكل 1 (أ) تأثير المعاوقة المحسنة بعد توصيل المكثفات المتعددة ذات الخصائص المختلفة بالتوازي. ليس من الصعب فهم أهمية قاعدة التصميم هذه من خلال التحليل. يوضح الشكل 1 (ب) طرق أسلاك مختلفة لإدخال الطاقة (VIN) للتحميل (RL) على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. من أجل تقليل ESL لمكثف الترشيح (C) ، يجب تقليل طول الرصاص لدان الدبوس المكثف قدر الإمكان: وينبغي أن تكون الأسلاك من VIN إيجابية إلى RL و VIN سلبية إلى RL أقرب ما يمكن.
