स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में तांबे के विमानों का उद्देश्य क्या है?

Question

मैं एक 3.3V माइक्रोकंट्रोलर को पावर करने के लिए हिरन कनवर्टर सहित देख रहा हूं, और मैंने अपने मापदंडों के लिए अनुशंसित लेआउट बनाने के लिए TI के पावर डिजाइनर का उपयोग किया है।

मैंने देखा कि इसमें शामिल घटकों के पैरों के निशान की तुलना में तांबे के विमान काफी बड़े हैं। मैं जमीन के लिए एक विमान होने के मूल्य को समझता हूं, क्योंकि यह एक सामान्य संदर्भ बिंदु है, लेकिन अन्य कनेक्शनों के लिए इतने बड़े क्षेत्र क्यों हैं? क्या यह गर्मी अपव्यय के लिए है, या अन्य कारण है? (या मैं कुछ गलत समझ रहा हूं कि आरेख कैसे पढ़ें?)

Comments

बड़े तांबे के प्लेन इंडक्शन को कम करते हैं, करंट हैंडलिंग को बढ़ाते हैं और हीटसिंक के रूप में भी काम करते हैं। ग्राउंड प्लेन के लिए जो सही है वह इन और आउटपुट के लिए भी सही है। मेरा मतलब है, जमीन सिर्फ एक संदर्भ बिंदु है। स्विच किए गए कन्वर्टर्स में संकेतों में अक्सर बड़े वर्तमान स्पाइक्स और तेज किनारों होते हैं। फिर अधिष्ठापन को कम करना और वर्तमान हैंडलिंग क्षमता को बढ़ाना आवश्यक है।

— Bimpelrekkie

Answer 1

लोअर ट्रैक प्रतिबाधा

एक स्विचिंग नियामक में, ट्रैक प्रतिबाधा बहुत मायने रखती है । व्यापक ट्रैक (या विमानों) का उपयोग करते समय न केवल प्रतिरोध, बल्कि अधिष्ठापन भी, और दोनों कम हो जाते हैं।

Heatsinking

एक स्विचिंग रेगुलेटर गर्मी पैदा करता है, जिसे कंपोनेंट से बाहर निकालना होता है। कॉपर एक बहुत अच्छा हीट कंडक्टर है और इसे कई स्विच्ड मोड पावर सप्लाई डिज़ाइन में रेडिएटर के रूप में उपयोग किया जाता है।

पीसीबी विनिर्माण मुद्दों

पीसीबी का निर्माण करते समय, निर्माता अक्सर प्रत्येक परत का एक निश्चित प्रतिशत तांबा होने के लिए कहते हैं। यह चढ़ाना चरण में पूरे पीसीबी पर एक समान मोटाई सुनिश्चित करने के लिए है, साथ ही एक समान विस्तार और तापमान भिन्नताओं के तहत सिकुड़ रहा है।

Answer 2

ऊँचे करंट वाले रास्तों के लिए गर्मी और कम प्रतिबाधा। इस बोर्ड में कुछ भूमि क्षेत्र गैर-महत्वपूर्ण हो सकते हैं लेकिन जब आपके पास खाली बोर्ड स्थान होता है तो यह थोड़ा अतिरिक्त सुरक्षा मार्जिन प्रदान करता है।

आम तौर पर स्विचिंग नोड के लिए एक बड़ा भूमि क्षेत्र बनाने के लिए यह एक अच्छा विचार नहीं है (शायद इस छवि के निचले दाईं ओर, लेकिन भाग संख्या / योजनाबद्ध / आदि के बिना बताने के लिए कठिन है) क्योंकि स्विचिंग नोड पर तेज किनारों एक हो सकता है ईएमआई समस्या और बड़े भूमि क्षेत्र एक एंटीना और कैपेसिटिवली (स्प?) दोनों बनाता है जो कि ग्राउंड प्लेन और संभवतः अन्य निशानों को संकेत देता है जो ग्राउंड शोर पैदा कर सकते हैं।

Comments

यह स्विचिंग नोड है, कम से कम अगर मैं योजनाबद्ध को सही ढंग से समझता हूं। क्या वर्तमान लेआउट में आकार "बड़ा" है - क्या यह छोटा होना चाहिए?

— क्राय्लिस-ऑन स्ट्राइक-

यह एक व्यापक थर्मल विश्लेषण पर निर्भर करता है, एसएमपीएस के संचालन की आवृत्ति, स्विच पर वृद्धि और गिरावट की दर, प्रारंभक की डीसीआर और उच्च आवृत्ति पर अन्य चीजों के बीच मुख्य नुकसान। एसएमपीएस डिजाइन काला जादू नहीं है, लेकिन यह शामिल है और औपचारिक सिद्धांत में एक अच्छी पृष्ठभूमि की आवश्यकता है। यही कारण है कि TI और अन्य ऑनलाइन SMPS डिज़ाइन टूल प्रदान करते हैं जो आपके लिए सबसे अधिक / सभी विश्लेषण करते हैं।

— डीन फ्रैंक्स

धन्यवाद, मैं ऑफ-द-शेल्फ लेआउट के साथ जाने की कोशिश करूँगा। मेरे पास इसे देखने के लिए सिर्फ औपचारिक ई एंड एम है, "अरे, वहाँ जटिल एनालॉग चल रहा है!" और किसी और से पूछो।

— क्राइसिस -ऑन स्ट्राइक-