Tôi đang làm việc trên một thiết bị đang trong quá trình thử nghiệm để vượt qua mức phát thải của phần B (CSRR 22) của FCC . Ở một góc và phân cực (Dọc), thiết bị thất bại vì nó có lượng phát thải trong phạm vi 100-200Mhz, vi phạm ngưỡng.

Kết quả thử nghiệm cho thấy hai đỉnh đặc trưng ở mức 145Mhz và 128Mhz . Một nguồn gây nhiễu dải rộng hơn đang đổ chuông. Các vòng có nhiều thành phần điều hòa.

Vấn đề

PCB có 2 Bộ cấp nguồn cho Chế độ chuyển đổi (SMPS) Đây là các chip dòng Semtec TS30011 / 12/13. ( DATASHEET ) Sau khi kiểm tra chặt chẽ hơn, có một chuông trên sản lượng điện (trước giai đoạn cuộn cảm) SMPS 1 có một chiếc nhẫn ở 145MHz trong khi SMPS2 có một vòng tại 128Mhz. Điều đáng chú ý là chúng có tải khác nhau trên chúng. Sơ đồ của họ giống hệt nhau bố cục của họ là một số khác nhau nhưng 80% giống nhau.

1. Tôi có những lựa chọn bố trí nào để giảm tiếng ồn EMI?
2. Tôi đang bận điều chỉnh độ dày dấu vết đi vào cuộn cảm để giảm điện dung đi lạc

Lưu ý rằng có một luồng GND không được nhìn thấy trong bố cục liên kết tất cả các Caps với nhau khá tốt

Tôi không biết làm thế nào để điều chỉnh các thành phần bộ lọc để giảm tiếng chuông.

Kết quả thử nghiệm (3M, dọc Pol.)

Sơ đồ và bố cục của 1

Điều này có thể được giải quyết bằng cách đặt lõi ferrite lên cáp cấp nguồn đi vào thiết bị, tuy nhiên đây là một giải pháp không tối ưu vì nhiều lý do chi phí và thẩm mỹ khác nhau.

Đo lường điện dẫn

Bố cục của cả SMPS cạnh nhau

Tất cả các tham chiếu chạy đến GND bị ẩn, lớp nguồn bên dưới cung cấp cho Vin ở mức 5-12V, mỗi lớp được cố định để tạo ra 3V3

Các nút chuyển đổi rất ngắn đó là một điều tốt. Nhưng tôi không hiểu các cuống trên dấu vết của cuộn cảm, bạn nên xóa chúng cùng với hai vias GND bổ sung. Điều này không hữu ích lắm.

Ngay cả khi có một lớp GND, tôi sẽ không làm cho các mặt phẳng màu cam đi theo cuộn cảm. Làm tương tự cho L1 như đối với L2, không có gì dưới cuộn cảm. Bạn sẽ tránh bất kỳ khớp nối.

Tôi thực sự nghĩ rằng tụ điện đầu ra là quá cao. Semtech giới thiệu và 44 44FF điển hình và bạn đang ở 200 200F. Hãy thử tháo tụ 150 HOFF.

Ngoài ra, hãy thử tăng vias GND của C11, C62 và C10, C42, với ít nhất 2 GND vias mỗi lần, bởi vì nếu bạn có dòng điện 3 chiều, nó sẽ chỉ chảy qua hai vias GND nhưng có 6 vias điện. Tương tự đối với nắp tách rời C4, hãy thử ít nhất 2 GND vias.

Chỉnh sửa: Tôi thực sự không hiểu việc sử dụng hạt ferrite và snubber ở cuối SMPS. FB được sử dụng nhiều hơn để ngăn chặn đường ray điện để lấy lại tiếng ồn vào đường ray điện chính, ví dụ với đường ray điện PLL. Nhưng điện áp sau cuộn cảm chính une phải nằm trong khả năng chịu nhiễu, đặc biệt đối với đường ray 3,3V.

Bạn có thể bị đổ chuông do sử dụng FB không đúng cách, hãy xem tần số cộng hưởng LC trên giấy của Thiết bị tương tự này: http://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/ferrite-beads-demystified.html

Thiết kế có tiếng chuông cổ điển trên cạnh chuyển đổi. Nguyên nhân điển hình của tiếng chuông là trong các cuộn cảm ký sinh trong các bóng bán dẫn chuyển đổi, hình thành các mạch bể ký sinh cùng với các ký sinh trùng khác. Tiếng chuông được gây ra bởi các cạnh chuyển đổi quá nhanh. Có một lưu ý ứng dụng hay 045 từ Richtek có một số mẹo về cách giảm hoặc loại bỏ vấn đề.

Như tôi cũng có thể thấy, sơ đồ tham chiếu của nhà sản xuất (và bảng thử nghiệm) bao gồm một diode "bắt" (Schottky), bị thiếu trong thiết kế. Các ký sinh trùng diode có thể giúp ổn định / làm ẩm tiếng chuông ở phía công tắc [ngay cả khi diode là tùy chọn cho bộ chuyển đổi đồng bộ].

XÁC NHẬN: Thiết kế tham chiếu của nhà sản xuất SEMTECH sử dụng PMED4030ER "tùy chọn", diode 115 trong bảng thử nghiệm / thử nghiệm của họ, có 250 pF điện dung ký sinh ở 1 V. Bản ghi chú Richtek 045 về RC snubbers đến RC với thứ tự 330pF / 9 Ohms để triệt tiêu tiếng chuông. Vì vậy, nhiều khả năng là diode có thể cải thiện cả hiệu suất của bộ chuyển đổi VÀ giảm tiếng chuông.