電磁兼容性(EMC)是開關(guān)電源的設(shè)計(jì)難點(diǎn)之一，需綜合考慮PCB布線、變壓器設(shè)計(jì)、EMC濾波器結(jié)構(gòu)等因素。
    芯朋微技術(shù)團(tuán)隊(duì)本期為大家分享幾個(gè)EMC優(yōu)化典型，說明PCB布線的重要性。
    ★一：傳導(dǎo)優(yōu)化
    問題描述：
    該為5V2A帶Y充電器，原始PCB布線如圖1，傳導(dǎo)測(cè)試結(jié)果（圖2）在500kHz附近裕量不足3dB。

    圖1  5V2A充電器原始布線

    圖2  5V2A充電器原始布線傳導(dǎo)結(jié)果

    原因分析：
    由于主控PSR芯片工作在電流斷續(xù)模式，在去磁結(jié)束后存在勵(lì)磁電感與寄生電容振蕩，該振蕩頻率約為500kHz。由圖1布線可見LN線(即橋堆輸入部分)離SW干擾源(D1正極)較近，部分開關(guān)干擾串入LISN導(dǎo)致傳導(dǎo)裕量不足。
    改善對(duì)策：
    改善PCB布線如圖3，相同電路參數(shù)下，增大LN線與SW干擾源空間距離，500kHz傳導(dǎo)裕量增大至6dB以上(圖4)。

    圖3  5V2A充電器改善布線

    圖4  5V2A充電器改善布線傳導(dǎo)結(jié)果

    ★二：輻射優(yōu)化
    問題描述：
    該為5V3.4A充電器，原始PCB布線如圖5，輻射測(cè)試40MHz超標(biāo)7dB以上（圖6）。

    圖5 5V3.4A充電器原始布線

    圖6  5V3.4A充電器原始布線輻射結(jié)果

    原因分析：
    主開關(guān)管Drain極為強(qiáng)干擾源， RCD吸收用以減弱此干擾量，圖5中RCD吸收遠(yuǎn)離Drain極，造成干擾量擴(kuò)散。
    改善對(duì)策：
    改善PCB布線如圖7，由于RCD吸收靠近Drain極，干擾能量迅速被吸收，輻射裕量改善15dB（圖8）。

    圖7  5V3.4A充電器改善布線

    圖8  5V3.4A充電器改善布線輻射結(jié)果

    ★三：EFT優(yōu)化
    問題描述：
    該為12V0.5A去Y適配器，原始PCB布線如圖9（共模電感在整流橋前面，紅色標(biāo)注為干擾源，黃色標(biāo)注為主控芯片的反饋回路），存在EFT 2kV掉電重啟問題。

    圖9  12V0.5A適配器原始布線

    原因分析：
    主控反饋回路太長(zhǎng)且靠近干擾源。
    改善對(duì)策：
    改善PCB布線如圖10(共模電感放整流濾波后，黑色標(biāo)注為GND，黃色標(biāo)注為主控反饋回路)，由于反饋回路大幅縮短且被地線包圍，EFT輕松通過4kV 標(biāo)準(zhǔn)A。

    圖10 12V0.5A適配器改善布線

    ★四：ESD優(yōu)化
    問題描述：
    該為12V1A帶Y適配器，原始PCB布線如圖11，存在主控芯片在適配器ESD測(cè)試后高概率損壞問題。

    圖11  12V1A適配器原始布線

    原因分析：
    主控信號(hào)回路VDD GND與Y-Cap GND共線，干擾能量通過Y電容耦合損壞芯片。
    改善對(duì)策：
    改善PCB布線如圖12，主控信號(hào)回路VDD GND與Y-Cap GND分開，ESD輕松通過8kV接觸/15kV空氣 標(biāo)準(zhǔn)A。

    圖12  12V1A適配器改善布線