關(guān)于開關(guān)電源的電感放置

時(shí)間：2021-06-26作者：東莞市成良智能科技有限公司瀏覽：80

我們用于開關(guān)電源電壓轉(zhuǎn)換的開關(guān)穩(wěn)壓器是要在使用開關(guān)電源電感來臨時(shí)存儲能量。這些電感的尺寸一般都非常地大，所以我們必須要在開關(guān)穩(wěn)壓器的印刷電路板的布局中為它安排位置。這個(gè)任務(wù)并不是很難，因?yàn)橐ㄟ^電感的電流可能會(huì)發(fā)生變化，但它并不是瞬間的變化。變化只有可能是連續(xù)的，它一般來說相對地比較緩慢。
開關(guān)電源開關(guān)穩(wěn)壓器在兩個(gè)不同的路徑之間來回切換電流。這種切換非常地快，具體切換地速度取決于切換邊緣的持續(xù)時(shí)間。開關(guān)電流要流經(jīng)的走線被稱為熱回路或者說交流電流路徑，它在一個(gè)開關(guān)地狀態(tài)下傳導(dǎo)電流，在另一個(gè)開關(guān)地狀態(tài)下不進(jìn)行傳導(dǎo)電流。在開關(guān)電源PCB板的布局中，應(yīng)該讓熱回路面積小并且路徑要短，這樣方便較大限度地去減小這些走線之中的寄生電感。寄生走線電感它會(huì)產(chǎn)生無用的電壓失調(diào)并且導(dǎo)致開關(guān)電源的電磁干擾。
在其中關(guān)鍵熱回路是顯示為虛線。讓開關(guān)電源電感器處在熱回路以外是很正確的。
不可以在開關(guān)電源電感的下方、在內(nèi)層里或者是PCB板背面布設(shè)敏感的控制走線。受到電流流動(dòng)的影響，線圈會(huì)產(chǎn)生磁場，它的結(jié)果會(huì)影響到信號路徑之中的微弱信號。在開關(guān)電源的開關(guān)穩(wěn)壓器當(dāng)中，一個(gè)關(guān)鍵的信號路徑是反饋路徑，它將輸出的電壓連接到開關(guān)電源的開關(guān)穩(wěn)壓器的IC或者是電阻分壓器。
我們還應(yīng)該注意到，實(shí)際的線圈它既有電容效應(yīng)，也擁有電感效應(yīng)。**個(gè)線圈它繞組直接地連接到降壓開關(guān)穩(wěn)壓器的開關(guān)接點(diǎn)。結(jié)果，線圈中的電壓變化和開關(guān)節(jié)點(diǎn)處的電壓一樣地強(qiáng)烈并且迅速。因?yàn)殚_關(guān)電源電路之中的開關(guān)時(shí)間非常短并且輸入電壓很高，開關(guān)電源PCB板上的其他路徑上會(huì)產(chǎn)生很大的耦合效應(yīng)。所以，敏感的開關(guān)電源走線應(yīng)該要遠(yuǎn)離線圈。
有一些電路設(shè)計(jì)者他們甚至是不希望線圈下的開關(guān)電源PCB板當(dāng)中有任何的銅層。比如說，它們會(huì)在電感的下方提供一個(gè)切口，這即便是在接地平面層中也是如此。它的目標(biāo)是要防止線圈下方的接地平面因?yàn)榫€圈磁場而形成渦流。這種方法并沒有錯(cuò)，但它也是有爭論存在，比如是接地平面需要保持一致，不應(yīng)該中斷：
用來屏蔽的接地平面在不中斷的時(shí)候效果會(huì)很好。開關(guān)電源PCB板的銅越多，散熱就越好。即便產(chǎn)生了渦流，這些電流也只可以進(jìn)行局部地流動(dòng)，它只會(huì)造成一個(gè)很小的損耗，并且基本不會(huì)影響到接地平面的功能。
所以，同意接地平面層，甚至是開關(guān)電源線圈下方，也應(yīng)該要保持一個(gè)完整的觀點(diǎn)。
總而言之，我們可以由此得出結(jié)論，雖然開關(guān)電源的開關(guān)穩(wěn)壓器的線圈并不是臨界熱回路的一部分，但是不在線圈下方或者是靠近線圈處布敏感的控制走線卻是十分明智的。


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