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    如何摆放电源PCB上电感才合适

    发布者:深铭易购     发布时间:2019-06-04    浏览量:143

      电感器可用于电压转换开关稳压器,来暂时存储能量,但这些电感器的尺寸通常非常大,必须放置在开关稳压器的印刷电路板(PCB)布局中。这项任务并不困难,因为通过电感的电流可能会发生变化,但不会瞬间发生变化。变化只能是连续的,通常相对较慢。

      开关调节器在两个不同路径之间来回切换电流。开关速度取决于开关边缘的持续时间。开关电流流过的通路称为热电路或交流通路,在一种开关状态下传导电流,在另一种开关状态下不传导电流。在印刷电路板布局中,热电路面积应小,路径应短,以尽量减少布线中的寄生电感。寄生线电感会导致无用的电压不平衡和电磁干扰(EMI)。

    QQ截图20190604184422.jpg

      图1:降压转换开关调节器(虚线显示关键热环)

      图1显示了降压调节器,其中临界热电路显示为虚线。可以看出,线圈L1不是热回路的一部分。因此,可以假设电感器的放置位置不重要。由于电感在热回路外是正确的,因此在上述示例中存在这种假设。但是,我们应遵循一些规则:不要将敏感控制走线放在电感器下面(不要放在PCB表面或下面),内层或PCB背面。

      在电流的影响下,线圈会产生磁场,从而影响信号通路中的弱信号。在开关稳压器中,关键信号通路是反馈通路,它将输出电压连接到开关稳压器IC或电阻分压器。

      还应注意的是,实际线圈具有电容和电感效应。第一个线圈绕组直接连接到降压开关调节器的开关节点(如图1所示)。因此,线圈的电压变化与开关节点的电压一样强烈和迅速。由于电路切换时间短,输入电压高,在pcb上的其他路径上会发生相当大的耦合效应。因此,敏感的对准应该远离线圈。

      图2:带线圈放置的ADP2360降压转换器的示例电路

    QQ截图20190604184451.jpg

      图2显示了ADP2360的布局示例。在这个图中,图1中的重要热电路标记为绿色。从图中可以看出,黄色反馈路径与位于印刷电路板内层的线圈l1有一定的距离。

      有些电路设计者甚至不希望在线圈下的pcb中有任何铜层。例如,它们在电感下面提供切口,甚至在地面平面层。其目的是防止线圈下方的地面平面因线圈的磁场而形成涡流。虽然这种方法是正确的,但也有观点认为地面平面应该是一致的,不应该被打断。以下是一些建议:

      屏蔽的接地平面在不中断时效果最佳。

      印刷电路板中的铜越多,散热效果越好。

      即使产生涡流,这些电流也只能局部流动,造成极少的损失,几乎不影响地平面的功能。

      因此,他们认为地平面层,即使在线圈下,也应保持完整的视野。

      综上所述,我们可以得出结论,虽然开关调节器的线圈不是关键热电路的一部分,但建议不要将敏感的控制线路置于线圈下方或附近。印刷电路板上的各种平面,如接地平面或VDD平面(电源电压),可以不切割地连续建造。


    注:图文源自网络,如有侵权问题请联系删除。

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