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開關(guān)電源之PCB回流問題的解決方法
來源:東莞市成良智能科技 發(fā)布時間:2020-12-10 點擊量:1348
在開關(guān)電源之PCB板上引起回流問題芯片互連,下面具體對這因素進行分析。
芯片互連引起的回流問題。當數(shù)字電路工作時,將發(fā)生高、低電壓之間的轉(zhuǎn)換,這就引起瞬態(tài)負載電流從電源流入電路或由電路流入地線。對于數(shù)字器件而言,它引腳輸入電阻可以認為無窮大,相當于開路,事實上,開關(guān)電源之回路電流是通過芯片與電源和地平面產(chǎn)生的分布電容和分布電感來返回的。以下以集電極輸出電路作為輸出信號的內(nèi)部電路為例進行分析。
開關(guān)電源之PCB回流問題的解決方法驅(qū)動端從低電平變化到高電平。當輸出信號由低電平跳變?yōu)楦唠娖綍r,相當于輸出引腳對傳輸線輸出一個電流,由于輸入電阻無窮大,我們認為對于芯片而言,沒有電流從輸入管腿上流入即 ,那么,這個電流必須返回到輸出芯片的電源管腿上。
① 信號走線與電源平面緊鄰
驅(qū)動端對信號走線和電源平面及終端負載構(gòu)成的傳輸線進行充電,電流從驅(qū)動器的電源管腳進入器件,并從驅(qū)動器輸出端流向負載端;高頻瞬態(tài)返回電流在信號走線下方的電源平面上回流到驅(qū)動器的輸出端,返回電流直接通過電源平面,從驅(qū)動器的電源管腳進入驅(qū)動器,構(gòu)成電流環(huán)路。
② 信號走線與地平面緊鄰
驅(qū)動器對信號走線和電源平面及終端負載構(gòu)成的傳輸線進行充電,電流從驅(qū)動器的電源管腳進入器件,并從驅(qū)動器輸出端流向負載端。
開關(guān)電源之PCB回流問題的解決方法驅(qū)動端從高電平變化到低電平,相當于輸出引腳吸收傳輸線上的電流。① 信號走線與電源平面緊鄰
負載對信號走線和電源平面及驅(qū)動器輸出端構(gòu)成的傳輸線進行放電,電流從驅(qū)動器的輸出管腳進入器件,從驅(qū)動器的地管腳流出,進入地平面,并通過在驅(qū)動器地管腳附近的電源平面和地平面耦合電容,跨越到電源平面,返回負載端。高頻瞬態(tài)返回電流在信號走線下方的開關(guān)電源平面上回流到負載端,構(gòu)成電流環(huán)路。
② 信號走線與地平面緊鄰
負載對信號走線和開關(guān)電源平面及驅(qū)動器輸出端構(gòu)成的傳輸線進行放電,電流從驅(qū)動器的輸出管腳進入器件,從驅(qū)動器的地管腳流出,進入地平面,返回負載端;高頻瞬態(tài)返回電流在信號走線下方的地平面上回流到負載端,構(gòu)成電流環(huán)路。
在驅(qū)動器的輸出管腳、地管腳附近,應(yīng)當布放開關(guān)電源平面和地平面的耦合電容,為返回電流提供返回通路,否則,返回電流將尋找近的電源平面和地平面的耦合途徑進行回流(使得回流途徑難以預(yù)知和控制,從而對其他走線造成串擾)。
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