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关于电流采样的PCB问题,信号第和功率地的接地点

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晗轩
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  • 2017-12-26 10:03:24
20问答币
小弟这边用到一款仙童的IPM (FSBB20CH60C),   (1)关于电流采样的PCB的问题其中R278,R277这两个电阻应该靠近 IPM pin23,22,21,然后从R278 R277两端取两根差分线到R267,R279,然后在经过RC到IPM。其中R279,R267,R266,C52要靠近IPM,我这边想问,这个R278,R277这两端的差分线应该是走细一点还是粗一点(细 0.254mm 粗 0.5mm)
    (2)还有一个就是接地点的问题,我现在接地点是IPM的信号地直接一根0.5的细线经过0R到母线电解电容的地,具体如下图所示






图1.png
图2 差分采样电流.png
图3 接地点.png

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首先看你采样干什么用,只是限流保护(它就一个较高幅度的阈值)的话可以随意一些,要读电流过程(它有细节和低幅值信号)的话就要仔细了。 电流采样在布局上的一般原则: 1、首先要满足开尔文连接,信号和功率连接要分开,你没有完全满足(地没有连过去)。 2、在此基础上,信号连接要尽量短捷,也就是采样电阻应该靠近运放采样口,你没有靠近(R278,R277远离IPM pin23,22,21)。 3、当采样电阻无法靠近运放采样口时,连接线的最 ...
nc965
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  • 2017-12-26 11:13:21
 
首先看你采样干什么用,只是限流保护(它就一个较高幅度的阈值)的话可以随意一些,要读电流过程(它有细节和低幅值信号)的话就要仔细了。
电流采样在布局上的一般原则:
1、首先要满足开尔文连接,信号和功率连接要分开,你没有完全满足(地没有连过去)。
2、在此基础上,信号连接要尽量短捷,也就是采样电阻应该靠近运放采样口,你没有靠近(R278,R277远离IPM pin23,22,21)。
3、当采样电阻无法靠近运放采样口时,连接线的最佳结构是同轴电缆、双绞线次之、平行线(你的)再次之。
4、传输线要以阻抗划分,以低阻抗做连接,高阻抗端子附近要最小化布局,R279,R267,R266,C52都要靠近IPM(而不是采样电阻)布置
5、R278,R277这两根低阻抗连接是差分线吗?尽量争取其中一根是地,信号线被地包围,如果两根都是差分信号,也最好再用地包围。并注意底层信号的感应。
6、信号线细点无妨,地线粗点无妨,但只做屏蔽,只传递电平,不传递信号。
7、IPM模块的地应该是仔细规划过的,一般都有两个接地,功率接地和信号接地,要严格分开(一般不能接在一起)。如果有驱动接地,布局原则详见【三圈两地】。如果没有驱动接地(做内部了),只有信号接地,那就可以(应该)把芯片地接到电流采样的地(而不是大电解),消除差分连接。
8、CY10直接接地,不要接到采样端子上去。

9、整体布局别扭,感觉有问题。

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晗轩
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  • 2017-12-26 11:50:36
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大师:我这边的总电流采样只做保护,不做FOC控制 1,第一个地我这边是通过电源地接到IPM的输入电容负端然后一根线连到BUS-的,我仔细想了一下,其实应该是连到采样电阻的正也就是 21,22,23
这样其实也是IPM电源的GND
2,为啥采样电阻要远离 IPM的23,22,21 离得越远 那不是23 22 21连接到采样电阻的铜皮越远,那么阻抗也越大,本来这两个采样电阻并联才0.025r 如果阻抗也大的话,会造成采样电压过高,会误保护

nc965
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  • 2017-12-26 12:06:06
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是说你的R278,R277远离IPM pin23,22,21,不妥
晗轩
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  • 2017-12-26 14:55:22
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这个已经靠的很近了,采样电阻靠近 IPM 21 22 23
QQ截图20171226145529.png
nc965
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  • 2017-12-26 16:34:51
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给你看一下啥叫靠近:
25 (1).png



晗轩
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  • 2018-1-2 09:59:08
  • 倒数6
 
恩 ,您这个的确近了很多,
元旦刚刚拜读了你的三圈两地的帖子正好也有个问题,如图接地点Cg,您这边是说所有的弱电地都是接到这个Cg上,如果我的弱点电源是一个电解加一个去耦的话,这个接地点是接到去耦上呢?还是电解上?
111.png
222.png
nc965
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  • 2018-1-2 13:30:41
  • 倒数5
 
地线上不要加去耦电抗,一般都是加在供电一侧,算供电回路。
晗轩
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  • 2018-1-2 14:34:48
  • 倒数4
 
帮忙再看一下,图一现在我改成接地点在去耦电容的负端,但是去耦电容到采样电阻通过R108 0R短路 中间过了两个过孔   
采样电阻下移,这样应该没问题了吧?

图二是开关电源接地点 我现在也改成了所有点连到去耦电容的负端

333.png
444.png
nc965
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  • 2018-1-2 22:29:27
  • 倒数3
 
不知道你说的去耦是啥,开关电源中几乎每个电容都是去耦
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  • 2018-1-3 09:45:13
  • 倒数2
 
额,就是 并联在电解电容上的104瓷片电容 ,接地点现在都选择在这个104的负端
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nc965
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  • 2018-1-3 09:50:24
  • 倒数1
 
一般每个芯片都有一个VCC电容,其中驱动单元的的VCC电容应该作为拓扑控制接地中心,因此,你要找出有几个拓扑?每个拓扑有一个驱动单元,它的VCC电容才是该拓扑的控制接地中心,其他芯片的VCC电容不是接地中心。
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