開關(guān)電源印制板EMC輔助設(shè)計的軟件方法
(a)布線尺寸
(b)受擾信號頻譜
圖3No.5布線的尺寸和干擾測量結(jié)果
(a)布線尺寸
(b)受擾信號頻譜
圖4No.7號布線的尺寸和干擾測量結(jié)果
就給出必要的干擾分布信息,以期在PCB設(shè)計的早期階段就把干擾抑制在盡可能低的水平。
設(shè)計工作主要包括兩大步驟:初步輔助設(shè)計和仿真論證設(shè)計。在初步設(shè)計階段,計算機首先根據(jù)電路中各節(jié)點的dv/dt的大小識別干擾源,計算干擾源的干擾分布圖并顯示在屏幕上供參考。根據(jù)干擾分布圖把敏感電路放在干擾較弱的區(qū)域,這樣可以降低敏感電路的受擾程度[3]。同時可以根據(jù)實時的耦合系數(shù)計算值及時地調(diào)整敏感電路的大小、形狀,在PCB設(shè)計的初期階段就盡量把干擾耦合降低。整塊PCB設(shè)計完成后,進(jìn)入仿真設(shè)計階段。利用有限元技術(shù)提取PCB的雜散參數(shù),建立分布參數(shù)等效電路,放入電路仿真軟件包Pspice或Saber,可以計算出可能的干擾水平,與EMC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的干擾容許限值比較。整個軟件設(shè)計框圖如圖5所示。
5結(jié)論
印制板的雜散參數(shù)對開關(guān)電源的EMC有很大的影響,合適的布線對減小印制電路間的干擾非常關(guān)鍵。根據(jù)干擾強度分布圖進(jìn)行PCB的布線設(shè)計,可以把敏感的電路放在干擾較弱的區(qū)域。精確的雜散電容計算需要很長的計算時間,而耦合系數(shù)可以實時地顯示導(dǎo)線間的耦合程度,大大縮短了計算時間、輔助布線設(shè)計。計算和實驗結(jié)果都證實了這一點。新的軟件輔助設(shè)計思想為印制板的設(shè)計提供了新思路。
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