स्विचिंग पावर सप्लाई पीसीबी लेआउट तकनीकी नियम और अनुप्रयोगों का परिचय
आजकल, बिजली की आपूर्ति को स्विच करके उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय तरंगों के कारण, जो उनके इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के सामान्य संचालन को प्रभावित करते हैं, बिजली की आपूर्ति के लिए सही पीसीबी लेआउट तकनीक बहुत महत्वपूर्ण हो गई है।
कई मामलों में, कागज पर पूरी तरह से डिज़ाइन की गई बिजली की आपूर्ति अपने पीसीबी लेआउट के साथ विभिन्न मुद्दों के कारण प्रारंभिक डिबगिंग के दौरान ठीक से काम नहीं कर सकती है। उदाहरण के लिए, एक उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस पर एक स्टेप-डाउन स्विचिंग पावर सप्लाई स्कीमेटिक के लिए, डिजाइनर को पावर सर्किट में घटकों और इस सर्किट आरेख पर कंट्रोल सिग्नल सर्किट में घटकों के बीच अंतर करने में सक्षम होना चाहिए। हालांकि, यदि डिजाइनर इस बिजली की आपूर्ति में सभी घटकों को डिजिटल सर्किट में घटकों के रूप में मानता है, तो समस्या काफी गंभीर होगी। स्विच पावर सप्लाई पीसीबी का लेआउट डिजिटल सर्किट पीसीबी से पूरी तरह से अलग है। डिजिटल सर्किट लेआउट में, कई डिजिटल चिप्स को पीसीबी सॉफ्टवेयर के माध्यम से स्वचालित रूप से व्यवस्थित किया जा सकता है, और चिप्स के बीच कनेक्शन लाइनों को पीसीबी सॉफ्टवेयर के माध्यम से स्वचालित रूप से कनेक्ट किया जा सकता है। स्वचालित टाइपसेटिंग द्वारा उत्पादित स्विच बिजली की आपूर्ति निश्चित रूप से ठीक से काम नहीं करेगी। इसलिए, डिजाइनरों को स्विच पावर आपूर्ति के पीसीबी लेआउट के लिए सही तकनीकी नियमों को मास्टर और समझने की आवश्यकता है।
स्विच बिजली की आपूर्ति के पीसीबी लेआउट के लिए तकनीकी नियम
बाईपास सिरेमिक कैपेसिटर की समाई बहुत बड़ी नहीं होनी चाहिए, और उनके परजीवी श्रृंखला के अधिष्ठापन को जितना संभव हो उतना कम किया जाना चाहिए। कई कैपेसिटर के समानांतर संबंध कैपेसिटर की उच्च-आवृत्ति प्रतिबाधा विशेषताओं में सुधार कर सकते हैं
जब एक संधारित्र की परिचालन आवृत्ति एफओ से नीचे होती है, तो समाई प्रतिबाधा ZC आवृत्ति की वृद्धि के साथ कम हो जाती है; जब संधारित्र की परिचालन आवृत्ति एफओ से ऊपर होती है, तो समाई प्रतिबाधा ZC आवृत्ति की वृद्धि के साथ इंडक्शन प्रतिबाधा की तरह बढ़ेगी; जब एक संधारित्र की परिचालन आवृत्ति के लिए संपर्क किया जाता है, तो समाई प्रतिबाधा इसके समकक्ष श्रृंखला प्रतिरोध (RESR) के बराबर होती है।
इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में आम तौर पर एक बड़ी समाई और एक बड़ी समकक्ष श्रृंखला इंडक्शन होता है। इसकी कम गुंजयमान आवृत्ति के कारण, इसका उपयोग केवल कम-आवृत्ति फ़िल्टरिंग के लिए किया जा सकता है। टैंटलम कैपेसिटर में आम तौर पर एक बड़ी समाई और एक छोटी समकक्ष श्रृंखला इंडक्शन होता है, इसलिए उनकी गुंजयमान आवृत्ति इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की तुलना में अधिक होती है और इसका उपयोग मध्य में उच्च आवृत्ति फ़िल्टरिंग में किया जा सकता है। सिरेमिक कैपेसिटर में आम तौर पर छोटी समाई और समकक्ष श्रृंखला इंडक्शन होता है, इसलिए उनकी गुंजयमान आवृत्ति इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर और टैंटलम कैपेसिटर की तुलना में बहुत अधिक होती है, जो उन्हें उच्च-आवृत्ति फ़िल्टरिंग और बाईपास सर्किट के लिए उपयुक्त बनाती है। इस तथ्य के कारण कि छोटे कैपेसिटेंस सिरेमिक कैपेसिटर की गुंजयमान आवृत्ति बड़े कैपेसिटेंस सिरेमिक कैपेसिटर की तुलना में अधिक है, इसलिए
बाईपास कैपेसिटर का चयन करते समय, केवल अत्यधिक उच्च समाई मूल्यों के साथ सिरेमिक कैपेसिटर का चयन करना उचित नहीं है। कैपेसिटर की उच्च-आवृत्ति विशेषताओं में सुधार करने के लिए, विभिन्न विशेषताओं वाले कई कैपेसिटर का उपयोग समानांतर में किया जा सकता है। चित्रा 1 (ए) विभिन्न विशेषताओं के साथ कई कैपेसिटर के बाद बेहतर प्रतिबाधा प्रभाव दिखाता है जो समानांतर में जुड़ा हुआ है। विश्लेषण के माध्यम से इस लेआउट नियम के महत्व को समझना मुश्किल नहीं है। चित्रा 1 (बी) एक पीसीबी पर लोड (आरएल) को लोड करने के लिए इनपुट पावर (वीआईएन) के लिए अलग -अलग वायरिंग तरीके दिखाता है। फ़िल्टरिंग कैपेसिटर (C) के ESL को कम करने के लिए, संधारित्र पिन की लीड लंबाई को जितना संभव हो उतना कम किया जाना चाहिए: और VIN पॉजिटिव से RL और VIN नकारात्मक से RL के लिए वायरिंग को यथासंभव करीब होना चाहिए।
