Ta démarche est prudente et c'est bien car même au milieu de nul part, on peut méchamment ramasser ! Surtout avec de grandes longueurs de câble.
Un exemple, as tu déjà activer un talkie-walkie (ceux des pros genre personnel de sécurité) près de ton PC fixe ? Fait un essai, même dans un milieu isolé si tu veux
Un PC fixe est un bon exemple de ce qui n'est pas fait dans les règles, en tout cas sur les PC grand public, sensé ne pas être soumis à des rayonnements externes forts.
Les nombreux câbles sont mis en toron et vagabondent dans le coffret, de préférence juste au dessus du processeur donc des signaux rapides, alors que ceux-ci devraient être éloignés et parfaitement plaqués sur le châssis lui même au potentiel de référence des différentes cartes, avec rien survolant la carte mère.
On peut rajouter toutes les selfs de mode commun du monde que cela n'arrangera rien du tout.
Un PC industriel ne présente pas ce genre de bricolage, si vous en ouvrez un vous comprendrez ce que je veux dire.
Surement un très bon exemple oui, d'ailleurs dans mon PC que j'ai monté moi même, j'ai "rangé" proprement les torons de câbles pour éviter qu'ils ne passent par dessus la carte mère.
Voici une capture d'écran de la partie alimentation DC/DC et de la mesure de courant, le +5V sort en haut à gauche après les 2 ferrites. Seuls les plans TOP, BOTTOM et 0V sont présents pour le moment.
Tu peux me faire apparaitre le nom des composants car je t'avoue avoir un peu de mal a me repérer.
Yes, voilà avec le schéma aussi
Tu peux faire pivoter D1 à 180° pour avoir des pistes en face et droites.
Tu devrais rajouter une 100nF en entrée de ton DC/DC en complément de ton 10µF.
Rapproches C17 au maximum de l'entrée du DC/DC.
Tes ferrites en sortie ne sont pas tres utiles, ton DC/DC travaille à 1.25MHz, tes ferrites ne feront pas grand chose de plus que celles en entrée. En entrée pourquoi pas, si tu veux filtrer des perturbations extérieures ou empecher la sortie de perturbations HF liées à un routage limite sur le DC/DC.
De plus, pourquoi les mettre en parallèle à chaque fois ? Une seule suffit.
Enfin, tu pourrais prendre des ferrites avec une plus forte atténuation, les tiennes ont une capacité en courant élevée (trop par rapport à ta conso) et en échange une impedance plutot faible...
Pourquoi avoir C12 et C13 alors qu'une seule capa suffit ? De plus leur placement est affreux ! Ca ne sert à rien de faire un bel alignement de composants si tu ruines la qualité de ta régulation. Ces capas de boost mosfet ont des appels de courant brefs, faut pas faire des détours avec les pistes. Tu la mets donc au plus proche de ton régulateur, surtout que tu as de la chance qu'elle soit entre les pins 1 et 6 !
Plus ton régulateur tourne vite plus le design est sensible à tous ces petits détails.
Il y a des diodes un peu plus petites que ta MBRA340, par exemple PMEG6010ER.
Il faut voir ce que ça donne mais une rotation de la self de 90° dans le sens horaire serait peut être plus optimisée.
Ta via de récupération de voltage Vout pour ton pont diviseur, mets là directement au niveau des capas de sortie, pas de ta self.
Le problème quand on cherche à faire de la CEM, c'est de savoir où s'arrêter, sinon on met plus de ferrites/zeners/capas que de composants à but plus "fonctionnel" !
bsr,
en pro, si on fait de la CEM, on essaie d'appliquer les normes MIL-STD 461,et ses annexes 462, et 463.....
http://ema3d.com/downloads/MIL-STD-461F.pdf
Bonne lecture (in english...)
et bon courage.
cdlt,
JY
Non on doit !Envoyé par annjy
Je ne connais pas cette norme.
Moi c'etait le respect de la norme générique EN 61000 et ses annexes qui peuvent être des restrictions supérieures suivant le domaine dans le quel tu évolues.
Exemple dans la détection des gaz toxiques et explosifs (pour mon ancienne boîte) EN 50402 et qui peuvent t'amener d'autre norme si tu dois faire un appareil ultra sur !!! EN 61508 (Safety Integrity Level) avec tout le délire qu'il y a dedans ! Redondance de fonctions, microcontroleur qui en surveille un autre,...
De toute façon c'est le boulot d'un mec a temps plein de gérer tout ce merdier.
A+
Je n'ai rien de plus à ajouter de plus que ce que HULK28 et Aurélien ont dit.
La capa de bootstrap (C12, car C13 est un doublon à supprimer) est à placer le plus près possible du chip (genre, collée dessus). Le brochage du chip s'y prête très bien. En effet cette capa alimente le driver de MOSFET du converto, donc toute inductance supplémentaire (ie, trace longue) est mise en série avec le gate drive sur le front montant, ce qui peut causer une oscillation parasite du MOSFET, et donc une perte de rendement.
Donc, coller C12 juste à côté de U2.
Le placement de C17 et D3 l'un à côté de l'autre est tip top.
Comme le courant est faible, je diminuerais la quantité de cuivre pour le noeud SW (U2 broche 6). En effet ce noeud passe à haute fréquence de 0V à Vin, il est donc avantageux de minimiser sa capacité parasite par rapport à la masse. Pour ce noeud, des traces de 1mm valent mieux qu'un polygone. Surtout que les pistes sont en série avec une inductance L9 : l'avantage principal d'un polygone rempli de cuivre est une faible inductance, ce qui est ici hors sujet...
Je vois une via dans un des pads de l'inductance, je me demande à quoi elle sert.
Si c'est la sortie du DCDC, alors c'est une erreur. La sortie doit être placée après les capas de filtrage (les deux céramiques), mais pas avant.
Après vérification sur le schéma, il me semble que c'est la contre-réaction. La remarque est toujours valable : la contre-réaction doit être prise à la sortie (donc après les capas).
Ici, le changement ne sera pas gigantesque, car on a juste un bout de piste, mais... ça ne coûte rien de le faire bien, juste déplacer une via.
Dernière remarque, les vias de masse ne sont pas optimales. Dans l'optique de minimiser l'inductance du condensateur de filtrage, il vaut mieux placer les vias de masse autour de sa connection de masse, et pas sur un seul côté. Déplacer C12/C13 libérera de la place, ce qui permettra de résoudre ce problème.
watchaw !
En fait toutes les capas céramiques de même taille en CMS ont la même inductance. Une 100nF en 0805 a exactement les mêmes perfs en HF qu'une 1µF ou 10µF... J'aime mieux 2 capas de même valeur, ça diminue l'ESL, sans ajouter de pic de résonance.
+1
En plus le choix d'une ferrite est souvent délicat, car c'est après tout une inductance, quand tu mets 2 capas de chaque côté, eh ben tu fais un RLC série, et si il y a pas assez de R, tu peux te retrouver avec un pic à +10dB à genre 10-50 kHz. Est-ce que c'est gênant?... Vaste question... dépend de l'application... des fréquences traitées... etcetera.
J'aime bien les ferrites de chez Murata parce qu'elles sont pas chères et qu'ils fournissent des modèles SPICE valables sur leur site.
Sauf que sur du 24V on a rarement les memes boitiers entre une 100nF et une 10µF
Je conseillerai même fortement de rajouter un bon chimique en entrée (100 à 220µF) pour éviter l'overshoot au branchement et encaisser encore plus d'autant que les longueurs de câbles en entrées sont annoncées comme importantes.
Bonne remarque d'Aurélien.
Pour préciser le "bon chimique" d'Aurélien, il faut un faible esr, un chimique classique n'aurait aucun effet notoire.
Ce condensateur doit pouvoir délivrer les di/dt réclamée par le DC/DC.
Mieux vaut y placer 2 capa de 10µF/35v en X5R montées en parallèle, que l'on trouve en boitier 1210.
Par exemple série ZLH qui me plait pas mal :
http://www.rubycon.co.jp/en/catalog/...inum/e_zlh.pdf
Le 220µF 35V voire le 270µF (moins courant) parait pas mal du tout !
Reste à voir si ce sera le seul composant traversant de sa carte
Je vois deja des connecteurs(qui sont une hérésie en CMS lorsqu'ils sont de puissance)
Et une capa chimique traversante c'est plus de place de gagner en surface PCB et une meilleure tenue mécanique également. Chuis pas trop fan des chimiques CMS
D'après tout ce que vous m'avez dit, j'ai fais un mixe et voici le routage modifié.
Les selfs doublées c'est ce qu'un fabricant m'a conseillé de faire pour éviter d'avoir 25 références de selfs différentes et de pouvoir faire passer plus de courant. J'en met plusieurs en // pour les alims et une seule pour alimenter les différentes CI de la carte. On m'avait conseillé de mettre une self + capa 100 nF sur chaque alim de CI. Et comme j'en ai acheté une bobine complète... j'ai choisi cette référence car elle filtre "large" c'est une Wide band.
Les chimiques traversants je n'aime pas trop sur une carte CMS, de plus je n'ai pas de place et mon boitier ne fait que 15 mm de haut.
D3 était mieux collée contre C16/C17, en partageant la même connection au plan 0V cela évite d'envoyer du courant haché dedans.
Tes ferrites sont largement surdimensionnées en courant meme si tu n'en mets qu'une...
Dixit un vendeur de selfs
On en mets en général sur les alims analogiques ou les circuits qui tournent haut et qui n'ont pas envie d'être perturbés (ethernet, usb, etc..), sinon perso je n'en mets jamais pour quelques circuits intégrés. Des capas de découplage bien positionnées suffisent à amortir les perturbations générales.
Mouais, mais elle a une impédance tres faible, donc presque inutile..
De plus au dela du Ghz ça ne sert plus à grand chose, les perturbations seront filtrées par les capas et inductances parasites de ta carte.
Tu peux aisément en trouver des mieux avec des impedances au moins > 400 Ohms.
Pourquoi ça t'embete si tu as déja des connecteurs traversants ? Quel est le problème ?
Place ou pas il va falloir te débrouiller pour en mettre un, compte tenu de ta confguration c'est indispensable.
Pour en revenir au reste :
- tes boitiers de condensateurs C18 et C19 me paraissent un peu petit ; quel voltage as-tu ? les capas céramiques ont tendance à voir leur capacité diminuer par rapport au nominal si tu te rapproches de leur tension de service et plus le boitier est petit. Mets au moins du 10V si ta sortie est en 5V
- comme l'a dit bobfuck, ta diode D3 est tres mal positionnée. Mets là entre C16 et ta self. N'oublies pas que quand ton switch est sur off, le courant traverse diode+self+capas, et là ton chemin est loin d'être au plus court.
- rajoutes une céramique 100nF en entrée au plus pres du micro. C16 etC17 doivent aussi être au plus pres.
Les conseils qu'on te donne sont importants à suivre, un mauvais routage de DC/DC peut tourner à la catastrophe...ringing qui détruit le mosfet, instabilités qui peuvent entraîner un blocage ou pire... Il faut être minutieux et respecter toutes les consignes. Donc il serait bien que ton prochain jet contienne toutes les remarques émises. L'étude et le routage d'un bon DC/DC prend toujours beaucoup de temps. Et malgré ça on doit parfois s'y reprendre à deux fois surtout quand on monte en fréquence ou en puissance.
Autre chose dont on n'a pas parlé : ton DC/DC tourne à 1.25MHz, il faut t'assurer que ta self présentera la même inductance à cette fréquence, et cela dépend du type de matériau noyau. Si tu montes trop haut, ta self baissera en valeur et tu auras des pertes importantes dans le noyau (en plus des pertes cuivres faciles à calculer). On commence à taper haut et tu n'es pas sur tes valeurs tres faibles, donc je te conseille de trouver une inductance adéquate. Certains fabriquants fournissent les calculs de pertes noyau vs. fréquence (coilcraft, et parfois wurth). La datasheet ne donne meme pas la fréquence de résonance, il vaut mieux que celle ci soit au moins supérieur d'un ratio 10 par rapport à ta fréquence de switch.
Aurélien
Je vais tenir compte de toutes vos infos.
Le condo chimique je peux mettre un CMS ? Ca m'arrangerais car j'ai pas mal de bobines de condos Wurth en CMS de valeur 470µF 35V.
Les 2 petits condos de sortie sont des 10V.
Oui bien entendu que tu peux, quelles sont leurs références ?
Si tu manques de place, n'hésite pas à changer les références de tes diodes...
Oups je viens de m’apercevoir qu'il s'agit de 47 µF, j'ai retrouvé la bande chez moi.
Série ASLU http://fr.farnell.com/wurth-elektron...v/dp/2466387RL
Les diodes pareil, j'en ai des centaines des MBRA340 chez moi. Si vraiment je manque de place j'en change.
Désolé...ton condo tu peux l'oublier (t'as une poubelle pas loin ?)..
Courant de ripple ridicule (dans ton cas il faut au moins 300mA pour être à l'aise), et une durée de vie de papillon (1000h à 85°C même samsung n'oserait pas).
Pourquoi tu achetes des bobines de trucs pareils ? Autant des bobines de 4148 ou de 100nF ok, mais dans la capa chimique, faut avoir du bol si tu utilises couramment une unique référence...
C'était plus un échange en fait. Sinon j'ai aussi de la série ASLL en 100µF 35V et 220µF 35V http://www.digikey.fr/product-detail...6-1-ND/5728543
Dernière modification par mat-n-lok ; 08/09/2016 à 15h06.
C'est déja mieux...
Un truc à ne pas négliger à 1.25 MHz : la capacité inter spires de i'inductance.
Concernant le filtre LC avant chaque puce : uniquement si
- La puce est sensible et l'alim est polluée. Dans ce cas, faire un SPICE avec le modèle de la ferrite pour éviter de créer un LC résonant qui lui pourrira encore plus son alim. Une capa avec une ESR importante (genre un électrolytique de base) amortit très bien.
- C'est la seule puce bruyante (ex. uC) et on ne veut pas contaminer l'alim qui sert aussi pour la partie analogique...
Le faire sur chaque puce ne sert à rien, ou alors seulement si tu es en 2 couches sans plan de masse. Un bon plan d'alim couplé à un plan 0V et solidement découplé avec des capas a une impédance très basse... et ton uC s'en tape d'avoir 20mV de bruit sur son alim.
Quand tu mets une ferrite, mettre une capa de seulement 100nF sur la puce peut ne pas suffire, cela dépend des demandes en courant de la puce.
Tu vois, il n'y a pas de recette miracle !
Par contre quand je lis la datasheet du LMR14206, ils disent bien qu'en entrée il faut entre 2.2 et 10µF en X5R ou X7R, alors pourquoi je devrais mettre un gros chimique ?
Pour le self ils disent que dans la plupart des cas une valeur entre 10µH et 22µH avec un courant d'1.1A minimum. Celle que je compte utiliser à une Fres de 28 MHz pour 15 µH et un Isat à 1.4A (Ir = 1,6A).
Merci Bobfuck pour tes infos, j'ai supprimé tout ce qui est inutile.
Parce que ce n'est pas une datasheet de chez Linear Tech
http://cds.linear.com/docs/en/applic...note/an88f.pdf
Y'a toujours autre chose ! ^^Parce que ce n'est pas une datasheet de chez Linear Tech
http://cds.linear.com/docs/en/applic...note/an88f.pdf
Voilà j'ai fais les modifs ! Je pense qu'on peut améliorer en rajoutant un plan de 0V en top ?
