元器件布局及印制電路板布線技術(shù)
開關(guān)電源的輻射騷擾與電流通路中的電流大小、通路的環(huán)路面積、以及電流頻率的平方的乘積成正比，即輻射騷擾E∝IAf2。運用這一關(guān)系的前提是通路尺寸遠小于頻率的波長。
上述關(guān)系式表明減小通路面積是減小輻射騷擾的關(guān)鍵，即是說開關(guān)電源的元器件彼此要緊密排列。在初級電路中，要求輸入端電容、晶體管和變壓器彼此靠近，且布線緊湊；在次級電路中，要求二極管、變壓器和輸出端電容彼此貼近。
在設(shè)計印制電路板時，應(yīng)盡量將相互關(guān)聯(lián)的元器件擺放在一起，以避免因元器件離的太遠而造成印制線過長所帶來的干擾；再者將輸入信號和輸出信號盡量放置在引線端口附近，以避免因耦合路徑而產(chǎn)生的干擾。在印制板上，將正負(fù)載流導(dǎo)線分別緊靠布在印制板的兩面，并設(shè)法使之保持平行，因為平行緊靠的正負(fù)載流導(dǎo)體所產(chǎn)生的外部磁場是趨向于相互抵消的。實踐證明，印制板的元器件布置和布線設(shè)計對開關(guān)電源EMC性能有極大的影響，在高頻開關(guān)電源中，由于印制板上既有電平為±5V～±15V的小信號控制線，又有高壓電源母線，同時還有一些高頻功率開關(guān)、磁性元件，如何在印制板有限的空間內(nèi)合理地安排元器件位置，將直接影響到電路中各元器件自身的抗干擾性和電路工作的可靠性。另外，切忌兩條印制信號線平行走線。如果平行走線無法避免，可通過以下方法來補救：
1）在兩條信號線之間加一條地線，以起屏蔽作用；
2）盡量拉開兩條平行信號線之間的距離，以降低兩線之間電磁場的影響；
3）使兩條平行的信號線流過的電流方向相反。布線間的電磁耦合是通過電場和磁場進行的，因此在布線時，應(yīng)注意對電場與磁場耦合的抑制。對電場的抑制方法有：
1）盡量增大線間距離，使電容耦合為最小；
2）采用靜電屏蔽，屏蔽層要接地；
3）降低敏感線路的輸入阻抗。
對磁場的抑制方法有：
1）減小騷擾源和敏感電路的環(huán)路面積；
2）增大線間距離，使耦合騷擾源與敏感電路間的互感盡可能地小；
3）最好使騷擾源與敏感電路呈直角布線，以便大大降低線路間耦合。
另外，通過分析印制導(dǎo)線的特性阻抗，來選取印制導(dǎo)線的放置方式、長度、寬度以及布局方式。單根導(dǎo)線的特性阻抗由直流電阻R和自感L組成，印制線l越短，直流電阻R就越小；同時增加印制線的寬度和厚度也可降低直流電阻R。印制線長度l越短，自感L就越小，而且增加印制線的寬度b也可降低自感L。而多根印制線的特性阻抗除由直流電阻R和自感L組成外，還有互感M的影響，互感M除受印制線的長度和寬度影響外，印制線之間距離也起著重要的作用，增大兩線的間距可減少互感。針對以上現(xiàn)象，在設(shè)計印制電路板時，應(yīng)盡量降低電源線和地線的阻抗，因為電源線、地線和其它印制線都有電感，當(dāng)電源電流變化較大時，將會產(chǎn)生較大的壓降，而地線壓降是形成公共阻抗干擾的重要因素，所以應(yīng)盡量縮短地線，也可盡量加粗電源線和地線線條。在雙面印制板設(shè)計中，除盡可能地加粗電源線和地線線條之外，還應(yīng)在地線和電源線之間安裝高頻特性好的去耦電容。
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