如何在密集PCB布局中,最大限度降低多个isoPower器件的辐射

selina 在 周五, 10/20/2017 - 08:47 提交

selina的头像

集成隔离电源isoPower®的iCoupler®数字隔离器采用隔离式DC-DC转换器,能够在125 MHz至200 MHz的频率范围内切换相对较大的电流。在这些高频率下工作可能会增加对电磁辐射和传导噪声的担心。

虽然,咱们官网上的应用笔记《isoPower器件的辐射控制建议》提供了最大限度降低辐射的电路和布局指南。实践证明,通过电路优化(降低负载电流和电源电压)和使用跨隔离栅拼接电容(通过PCB内层电容实现),可把峰值辐射降低25 dB以上。(ps.欲查看《isoPower器件的辐射控制建议》,点击“阅读原文”即可)

但是,倘若设计中具有多个isoPower器件并且布局非常密集,情况又将如何? 是否仍然能够明显降低辐射? 这里,我们将针对此类情况提供一些一般指导原则。

由于内层拼接电容能够构建低电感结构,因此最具优势。在整体PCB区域受限的情况下,采用多层PCB就是很好的方式。采用尽可能多的层数切实可行,同时尽可能多的交叠电源层和接地层(参考层)。图1为一个堆叠示例。

PCB层堆叠示例

图1.PCB层堆叠示例

埋层(原边3、4层,副边2至5层)可承载电力和接地电流。跨越隔离栅的交叠(例如原边上的第4层GND和副边上的第3层 V Iso)可形成理想的拼接电容。通过多层PCB堆叠可形成多个交叠,从而提高整体电容。为使电容最大,还必须减小参考层之间PCB电介质材料的厚度。

另一个布局技巧就是交叠相邻的isoPower通道的各层。图2显示了一个具有四条相邻通道的示例。

具有交叠拼接电容的四个相邻通道

图2.具有交叠拼接电容的四个相邻通道

本示例中,每个输出域与其他域隔离,但是我们仍能利用一些交叠电容。图3显示了这种堆叠,可看到每个isoPower器件可增加电容以及相邻隔离区连接的情况。

具有交叠拼接电容的四个相邻通道

图3.具有交叠拼接电容的四个相邻通道

必须确保内部和外部间隙要求符合最终应用。还可使用铁氧体磁珠在任意电缆连接上提供过滤,从而减少可能产生辐射的天线效应。
总结

如何在密集PCB布局中,最大限度降低多个isoPower器件的辐射?请参考以下几个要点:

* 最大程度降低每个通道的电源要求
* 在多个PCB层上构建拼接
* 采用尽可能多的PCB层切实可行
* 在各参考层间使用最薄的电介质
* 在相邻域之间进行连接
* 确保内部和外部爬电距离仍然符合要求
* 电缆连接上提供过滤

点击这里,获取更多电机控制设计信息

主图: 

 如何在密集PCB布局中,最大限度降低多个isoPower器件的辐射

用户喜欢...

如何在零信任世界中保护医疗保健物联网设备

ISTOCK 目前全球安装了超过1亿台医疗保健物联网设备,到2020年增长到1.61亿,根据Statista的数据,在短短三年内实现了17.2%的复合年增长率(CAGR)。 据埃森哲2017年健康互联网称,医疗保健管理...


差分滤波器布局需要考虑的那些事儿

selina 在 周二, 11/15/2016 - 13:00 提交 今天我们就说说差分滤波器布局时需要考虑的那些点儿。 成对差分走线的长度须相同 此规则源自这一事实:差分接收器检测正负信号跨过彼此的点,即交越...


测量PCB或环境温度,你需要这样对PCB进行布局哦

selina 在 周一, 01/16/2017 - 10:29 提交 我们都知道,热量的传递通常是从高温物体到低温物体。通过强制系统(如冰箱)进行能量传递,热量可以从冷的区域传递到热的区域。热传递可以通过三种基...