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隔离电源的PCB布线设计参考_电容_引脚

落叶飘零 2024-11-12 09:41:34 0

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该文档适用于隔离开关电源以及带隔离开关电源的隔离 RS485/422,隔离 CAN。
川土料号如下:

料号 功能描述 封装

隔离电源的PCB布线设计参考_电容_引脚 隔离电源的PCB布线设计参考_电容_引脚 科学

CA-IS3105W 0.65W 隔离电源 SOIC16(W)

隔离电源的PCB布线设计参考_电容_引脚 隔离电源的PCB布线设计参考_电容_引脚 科学
(图片来自网络侵删)

CA-IS3090W 带集成隔离电源的 0.5Mbps 隔离 RS422 接口 SOIC16(W)

CA-IS3096W 带集成隔离电源的 10Mbps 隔离 RS422 接口 SOIC16(W)

CA-IS3092W 带集成隔离电源的 0.5Mbps 隔离 RS485 接口 SOIC16(W)

CA-IS3098W 带集成隔离电源的 10Mbps 隔离 RS485 接口 SOIC16(W)

CA-IS3090T 带集成隔离电源的 0.5Mbps 隔离 RS422 接口 SOIC20(T)

CA-IS3096T 带集成隔离电源的 10Mbps 隔离 RS422 接口 SOIC20(T)

CA-IS3062W 带集成隔离电源的 1Mbps 隔离 CAN 接口 SOIC16(W)

初次级 VCC 对地电容的 PCB 设计隔离电源在事情时,芯片的 V CC 和地有比较大的尖峰电流。
为了持续供应这种电流,常日的做法是在供电的入口处放置电容,一个 10μF 旁边的电容,滤除低频噪声;一个 0.001-0.1μF 的电容,用于滤除叠加在电源线上的高频互换滋扰。
但并不是利用的电容容量越大越好,由于实际的电容并不是空想电容。
实际的电容由于存在寄生参数,可等效为串联在电容上的电阻和电感。
放置在隔离电源芯片供电管脚旁的高频电容的浸染有两种:

1> 储能,及时补充芯片在高速事情时所须要的尖峰电流,防止输入侧电压跌落。

2> 去耦,滤除沿电源线传到过来的高频滋扰。

去耦电容的摆放位置非常关键,如果摆放位置不合理,会失落去去耦效果。
其原则是:靠近电源的引脚,并且电容的电源走线和地线所包围的面积最小。
当几个电容并联时,小容量电容的去耦半径更小,应尽可能最靠近芯片引脚。
输入侧 VCC 及输出侧 V ISO 的储能电容及耦合电容位置,放尽可能摆放在靠近芯片的引脚处,以减少环路面积和 PCB 走线的寄生电感。
最靠近芯片的电容到芯片引脚的间隔,应掌握在 2mm 以内。
如图 1 和图 2 所示。

当须要在供电电源线和地线上放置过孔时,过孔的摆放位置应在电容相对付芯片引脚的外侧,而非放置在电容和芯片之间,减少过孔寄生电感的影响,如图 3 和图 4 所示。
如果 PCB 空间许可,可以多放置几个过孔,过孔的寄生电感相称于并联,进一步减少过孔的寄生电感带来的影响。

下面以 CA-IS3062W 为例,先容隔离开关电源供电管脚旁的电容摆放位置和 PCB 走线。
CA-IS3062W 是集成隔离电源的 CAN 收发器,其引脚如图 5

个中 11 引脚 V ISO 和 16 引脚 V ISO 均为隔离电源输出,运用时需把这两个引脚连接到一起。
由于芯片内部隔离电源模块在封装焊线时间隔 15 和 16 引脚线最短,在摆放 VISO 和 GND2 之间的电容时,推举只管即便放置在靠近 15 引脚GND2 和 16 引脚 VISO,如图 7;不推举摆放在靠近 10 引脚和 11 引脚,如图 6。

改进 EMI 辐射滋扰

当 PCB 的两旗子暗记层存在面积覆铜交叠时,就会形成一个电容。
这种拼接电容,分布电感极低,高频特性比较好,可以覆盖较宽的频率。
利用这用拼接电容,可以用来改进 EMI 的辐射滋扰,下面是 4 层 PCB 的一种布线方法。
4 层 PCB 的中间两层加入 VCC 和 V ISO 铜箔,以增加其对 GND1 寄生电容;GND1,GND2 交叠电容,改进 EMI 效果明显,应把稳 GND1 和 GND2 的 PCB 层间间隔,一样平常应大于 0.4mm。

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