二代屏蔽式功率电感的优势!基本介绍二代屏蔽贴片电感,由于其使用全自动化机器制作,所以又称为屏蔽式贴片功率电感。 技术优势尽管从数量上看,电子元件的片式化率已高达70%以上,但发展很不均衡,一些元件由于工艺、结构及材料等原因,片
电路环路
功率电感电流通过感应进入到电路环路,这些环路是封闭的,并具有变化的磁通量。电流的幅功率电感厂度与环的面积成正比。较大的环路包含有较多的磁通量,因而在电路中感应出较强的电流。因此,必须减少环路面积。
最常见的环路如图1所示,由电源和地线所形成。在可能插件电感器的条件下,可以采用具有电源及接地层的多层PCB设计。多层电路板不仅将电源和接地间的回路面积减到最小,而且也减小了ESD脉冲产生的高频EMI电磁场。
如果不能采用多层电路板,那么用于电源线和接地的线必须连接成如图2所示的网格状。网格连接可以起到电源和接地层的作用,用过孔连接各层的印制线,在每个方向上过孔连接间隔应该在6厘米内。另外,在布线时,将电源和接地印制线尽可能靠近也可以降低环路面积,如图3所示。
减少环路面积及感应电流的另一个方法是减小互连器件间的平行通路,见图4。
当必须采用长于30厘米的信号连接线时,可以采用保护线,如图5所示。一个更好的办法是在信号线附近放置地层。信号线应该距保护线或接地线层13毫米以内。
如图6所示,将每个敏感元件的长信号线(>30厘米)或电源线与其接地线进行交叉布置。交叉的连线必须从上到下或从左到右的规则间隔布置。
电路连线长度
长的信号线也可成为接收ESD脉冲能量的天线,尽量使用较短信号线可以降低信号线作为接收ESD电磁场天线的效率。
尽量将互连的器件放在相邻位置,以减少互连的印制线长度。
地电荷注入
ESD对地线层的直接放电可能损坏敏感电路。在使用TV一体电感S二极管的同时还要使用一个或多个高频旁路电容器,这些电容器放置在易损元件的电源和地之间。旁路电容减少了电荷注入,保持了电源与接地端口的电压差。
TVS使感应电流分流,保持TVS钳位电压的电位差。TVS及电容器应放在距被保护的IC尽可能近的位置(见图7),要确保TVS到地通路以及电容器管脚长度为最短,以减少寄生电感效应。
连接器必须安装到PCB上的铜铂层。理想情况下,铜铂层必须与PCB的接地层隔离,通过短线与焊盘连接。