Tehniskās vadlīnijas un pielietojumi komutācijas barošanas avota PCB izkārtojumam
Mūsdienās, tā kā komutācijas barošanas avots radīs elektromagnētiskos viļņus un ietekmēs tā elektronisko izstrādājumu normālu darbību, pareiza barošanas avota PCB izkārtojuma tehnoloģija kļūst ļoti svarīga.
Daudzos gadījumos barošanas bloks, kas ir ideāli izstrādāts uz papīra, var nedarboties pareizi, kad to pirmo reizi nodod ekspluatācijā, jo ir daudz problēmu ar strāvas padeves PCB izkārtojumu. Piemēram, patēriņa elektroniskās ierīces pazeminoša komutācijas barošanas avota shematiskajai diagrammai projektētājam jāspēj atšķirt komponentus barošanas ķēdē un komponentus vadības signāla ķēdē šajā ķēdes shēmā, bet, ja dizainers izmanto šo barošanas avotu Ja visas ķēdes sastāvdaļas tiek uzskatītas par digitālās shēmas sastāvdaļām, problēma būs diezgan nopietna. Komutācijas barošanas avota PCB izkārtojums pilnīgi atšķiras no digitālās shēmas PCB izkārtojuma. Digitālās shēmas izkārtojumā daudzas digitālās mikroshēmas var automātiski sakārtot, izmantojot PCB programmatūru, un savienojošās līnijas starp mikroshēmām var automātiski savienot ar PCB programmatūru. Komutācijas barošanas avota salikums ar automātisko salikumu noteikti nedarbosies pareizi. Tāpēc dizaineriem ir jāapgūst un jāsaprot pareizi komutācijas barošanas avota PCB izkārtojuma tehniskie noteikumi.
Komutācijas barošanas avota PCB izkārtojuma tehniskie noteikumi
Apvedceļa keramikas kondensatora kapacitāte nedrīkst būt pārāk liela, un tā parazitārās sērijas induktivitāte ir jāsamazina. Vairāki paralēli savienoti kondensatori var uzlabot kondensatora augstfrekvences pretestības raksturlielumus
Ja kondensatora darba frekvence ir zemāka par fo, kapacitatīvā pretestība Zc samazinās, palielinoties frekvencei; kad kondensatora darbības frekvence ir lielāka par fo, kapacitatīvā pretestība Zc kļūs līdzīga induktīvajai pretestībai un palielināsies, palielinoties frekvencei; kad kondensators darbojas Kad frekvence ir tuvu fo, kondensatora pretestība ir vienāda ar tā ekvivalento sērijas pretestību (RESR).
Elektrolītiskajiem kondensatoriem parasti ir liela kapacitāte un liela ekvivalenta virknes induktivitāte. Zemās rezonanses frekvences dēļ to var izmantot tikai zemas frekvences filtrēšanai. Tantala kondensatoriem parasti ir lielāka kapacitāte un mazāka ekvivalentā virknes induktivitāte, tāpēc to rezonanses frekvence būs augstāka nekā elektrolītiskajiem kondensatoriem, un tos var izmantot vidējas un augstas frekvences filtrēšanai. Keramikas mikroshēmu kondensatoru kapacitāte un līdzvērtīga virknes induktivitāte parasti ir ļoti maza, tāpēc tā rezonanses frekvence ir daudz augstāka nekā elektrolītiskajiem kondensatoriem un tantala kondensatoriem, tāpēc to var izmantot augstfrekvences filtrēšanas un apvada ķēdēs. Tā kā mazas ietilpības keramisko kondensatoru rezonanses frekvence ir augstāka nekā lieljaudas keramiskajiem kondensatoriem, tad, izvēloties apvada kondensatorus, nevar izvēlēties keramikas kondensatorus ar pārāk lielu kapacitāti. Lai uzlabotu kondensatora augstfrekvences raksturlielumus, paralēli var izmantot vairākus kondensatorus ar dažādām īpašībām. Tas ir uzlabots pretestības efekts pēc tam, kad paralēli ir savienoti vairāki kondensatori ar dažādiem raksturlielumiem. Izmantojot analīzi, nav grūti saprast šī salikšanas noteikuma nozīmi. Parāda dažādus veidus, kā novirzīt ievades padevi (VIN) uz slodzi (RL) vienā PCB. Lai samazinātu filtra kondensatora (C) ESL, kondensatora tapas pievada garumam jābūt pēc iespējas īsākam: savukārt VIN pozitīvajam RL un VIN negatīvajam RL pēdām jābūt pēc iespējas tuvākām.
