在线客服
热线电话

微信公众账号
您好!欢迎来到深圳市踏歌科技有限公司
全国服务热线
技术支持
产品搜索
   产品种类搜索
最新应用
联系方式
 
公司名称:深圳市踏歌科技有限公司
电话:86-755-88365418,88365225,88363209
传真:86-755-88361758  假日服务电话:18128869501  邮箱:evan@tergy.com
地址:深圳市宝安区民治街道创业花园淘景商务大厦

常见问题

您现在位置是:网站首页 >> 技术支持 >> 常见问题
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
发布者:深圳市踏歌科技有限公司  发布时间:2017-01-17
  雷击的测试项目主要针对电源火线(L),地线(N),安全地(E)进行不同组合测试主要测试项目有四种(L→E , N→E, L&N→E, L→N), 一般设计考虑上分为共模(Common Mode)与差模(Differential mode)两大类,
  A. L→E , N→E, L&N→E 测试属于共模(Common Mode)
  B. L→N 测试属于差模(Differential mode)
  以下是做雷击测试时Common Mode 和Differential mode 的路径如下图所示
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
  共模的雷击对策: (Common Mode)
  共模雷击能量泄放路径,(参考上图绿线) ,首先考虑跨初、次级会因安全距离不足而造成其雷击跳火或组件损坏的路径有那些?(变压器 /光耦合器 /Y-Cap)针对这三个组件选择与设计考虑如下:
  1. 变压器:
  因变压器横跨于初、次级组件, 依照工作电压有不同的安规距离要求, 一般采
  用Class B 的等级, 零件本身初次级需通过Hi-POT 3000Vac , 需特别注意脚距离与铁心的距离以及绕组每层胶带数量是否符合绝缘强度。
  2. 光耦合器:
  组件本身的距离需符合安规的要求, layout 时零件下方不可有Trace 避免距离
  不足的问题。
  3. Y-Cap:
  本身的特性是高频低阻抗的组件,当共模雷击测试时,能量会快速通过Y-Cap
  所摆放的路径, 因此layout 布局时半导体组件(PWM IC , TL431, OP…) GND
  trace 应避开Y Cap 雷击能量泄放路径, 以避免成零件的损坏.

  差模的雷击对策: (Differential)
  雷击能量流经的路径主要在桥式整流器前的L 和N 回路, 主要对策如下: Varistor(MOV) 或 Spark Gap(雷击管)吸收 等组件吸收并抑制能量流入power supply 内部。
  1. Thermistor (NTC) :串接于L or N 的路径上,会增加回路的阻抗值,进而降低进入Power supply 的电流能量。
  2.MOV(Metal Oxide Varistor ) :金属氧化物或突波吸收器, 使用上并联于L 和N 上,组件本身为一个高阻抗的组件,在一般的情形下并不会有损耗产生,只有稍许的漏电流,当瞬间的雷击高电位进入电源输入端且超过MOV 的崩溃电压,此时产生抑制电压的动作,而让瞬间上升电流流经MOV 本身进行能量吸收,降低雷击的能量进入Power Supply 本身。
  3. Spark Gap or Gas Discharge Tube : 使用上并联于Common Choke 同一次侧的两端,针对雷击所产生的动作保护原理当瞬间的高电位在Common Choke 两端超过其额定的电压时会激发惰性气体, 此时Spark Gap 会产生电弧放电,将突波的能量抑制下来,不让大量的能量进入Power Supply ,
  4. 在layout 上规划出锯齿状的铜箔形式,两端距离约1mm,当Common Choke 两端的压差太大时,产生尖端放电的现象,将能量进而宣泄。
  除了上述设计上所应注意的地方之外, Layout 上如何达到对电击的防制亦是重要一环。
  地线(Ground) 的处理,如下图所示
  A. 一次侧的部分,Ground 的layout 顺序大电容的Ground →Current
  sensor→Y-Cap→一次侧变压器辅助绕组Vcc 电容的Ground→PWM IC 外围
  组件的ground →PWM IC 的ground 。
  B. 二次侧的部分:1. TL431 的地接至第二级输出电容的地。
  C. 二次侧Y-cap 的出脚接至二次侧变压器的ground 。
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
  2. 正端高压部分的处理, 如下图所示。
  A. L,N 两线距离2.5mm 以上及与E 的距离在4mm 以上。
  B. 高压的铜箔与低压的铜箔安全距离在1.5mm 以上。
  C. 一、二次侧的距离在6mm 以上。
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
  4. PWM IC layout 的注意事项 ,因PWM IC 相较于其它的组件而言是属于比较脆弱且易损伤的组件, ,举例在一般的PWM IC 都会定义每支脚位所能承受的最大电位及负向电压如下图所示,所以一开始layout 其组件的摆置相形重要。
  Vcc 的电解电容及陶瓷电容。
  Cs pin 的陶瓷电容。
  CT pin 的陶瓷电容。
  COMP pin 的陶瓷电容。
  以上电容都要尽量要靠近IC,以防止瞬间电压进入PWM IC(尤其是负电压)。再来
  就Ground 的处理, 首先将PWM IC 之 CT / CS / COMP 所有GND 接在一起后,单点
  进入IC GND,再接至Vcc 电解/陶瓷电容的Ground 最后再接至辅助绕组的Ground。
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
  对于layout ground 的部分用实例来解释 如下图所示, Ground 的layout 准则
  1. Current sense 电阻直接回到大电容的地。
  2.由大电容的地先到变压器的地再到辅助绕组 Vcc 电解电容的地。
  3. 由辅助绕组 Vcc 电解电容再分出去给光耦合器的地及IC 外围陶瓷电容的地,最后接到PWM IC 的地。
雷击浪涌的测试项目以及PCB layout需要注意的!
推荐产品