Электромагнитные помехи устранимы?

October 15, 2010 by admin Комментировать »

Еще одна проблема импульсных стабилизаторов – создание мощных электромагнитных помех. Часто ИИП при токе нагрузки в несколько ампер заглушает все ДВ- и СВ-радиостанции в радиусе десятка метров. А на расстоянии десятка сантиметров от катушки индуктивности излучение настолько мощное, что способно нарушить работу всех элементов схемы. Поэтому размещать катушку нужно как можно дальше от схемы, особенно от чувствительных цепей (цепи обратной связи, управляющей микросхемы).

В крайнем случае эти элементы нужно разграничить линейкой электролитических (оксидных) конденсаторов.

Провода питания должны быть подключены как можно ближе к выводам фильтрующего конденсатора по питанию (как показано на рис. 1.5а) дорожками максимальной ширины (обычно из расчета 1 мм дорожки на 1 А тока; дорожку можно усилить, припаяв к ней медную проволоку диаметром 0,5 мм и больше). После чего из двух точек (не обязательно контактные площадки выводов конденсатора – эти «точки» можно сформировать посреди дорожки от источника питания до конденсатора, тогда часть дорожки будет продолжением вывода конденсатора) разводят питание на все остальные узлы схемы. В первую очередь на транзистор и катушку, в последнюю – на питание управляющей схемы, причем ширина дорожек для сильноточной части должна быть максимальной (на рисунке показано жирными линиями). Только в таком случае удается минимизировать паразитные эффекты от падения напряжения на дорожках (дорожки как бы являются продолжением выводов элементов и соединяются в одном узле) и их индуктивности.

На рис. 1.5 показаны варианты печатной платы.

Здесь между управляющей схемой и катушкой индуктивности стоят два ряда оксидных конденсаторов, поскольку именно они менее чувствительны к магнитному излучению дросселя и надежно прикрывают схему управления. Конденсаторы включены по два параллельно, хотя можно обойтись и одним – большей емкости. Обратите внимание на разводку дорожек питания: как бы ни был велик соблазн сэкономить, разводить нужно так, разве что можно сделать дорожки пошире, но чтобы они не соприкасались друг с другом.

Если общий провод устройства должен быть электрически соединен (заземлен) с корпусом устройства – заземляющий провод должен подключаться к той точке, от которой расходятся все дорожки, а не в любом удобном месте! Эти же рекомендации относятся и ко всему остальному монтажу в силовой части схемы.

Обратите внимание, как сделан общий вывод нагрузки: в схему добавлена «неудобная» перемычка, хотя физически можно провести дорожку возле катушки. Но тогда эта дорожка станет ловить помехи от катушки, и предсказать форму выходного напряжения станет

 

Рис. 1.5 (а-б). Варианты и особенности разводки печатных плат

невозможно. Особое внимание при рисовании платы нужно уделять подключению элементов обратной связи (на рисунке – резистора): это даже более важно, чем правильная разводка питания. В любом случае лучше сделать плату чуть больших размеров, но с правильной разводкой всех цепей, чем потом смириться с плохим КПД, сильным нагревом транзисторов и неустойчивой работой всего преобразователя.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты