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关于可编程直流电源电路的“寄生电感”

2022-01-08 10:12:26

“寄生电感”。

在标准中规定的可编程直流电源电压的变化量方面,旧标准和修订标准是相同的。区别在于负载的电阻值。以前是达到数百KΩ的高电阻,而本次是几Ω的低电阻。换言之,负载电流增大了。


在通过很大的可编程直流电源负载电流的状态下瞬间关闭,变成不通过负载电流的状态。虽然电压变化和以前的标准相同,但电流的变化量是不同的。也就是说,由于本次的电流变化量大,可编程直流电源布线的“寄生电感成分(在电路图上不显示的感应电动势)”对电路造成的影响处于比以前更大的状态。


另外,仔细查看内部的零部件配置,可编程直流电源布线后发现,电源线与GND线的零部件距离较远,正极侧的布线长,同时,负极侧的布线距离也较远,采用了一种形成很大环路的布线结构。这种结构也会产生具有不良影响的多余的寄生电感。



封堵看不见的敌人

查明可编程直流电源出现的原因之后,剩下的就是对策了。


首先,针对标准中提出的可编程直流电源开关速度的要求,我们早早地设置了超出实际要求的余量,因此对开关速度进行了调整。

然后是布线的环路。理想的方法是使可编程直流电源零部件配置更加接近,并尽可能地使布线更粗,更短(=缩小环路),这样可以减少寄生电感成分,但是变更零部件配置会产生很大的时间损耗,因此放弃了这种变更方案。


于是,进行了可编程直流电源布线的变更。幸运的是,本产品的布线不是在基板上的布线,而是通过电缆布线形成的环路,因此,作为当场可以采取的对策,对布线长度进行了变更,使可编程直流电源与GND布线形成绞线(绞合),减少环路后测试发现,寄生电感的影响得到了很大程度的抑制,最终实现了与改造之前同等的性能。

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