При проектирането на импулсното захранване, физическият дизайн на PCB борда е последната връзка. Ако методът на проектиране е неправилен, печатната платка може да излъчва твърде много електромагнитни смущения и да доведе до нестабилна работа на захранването. Следните са въпросите, които изискват внимание при анализа на всяка стъпка:

Потокът на проектиране от схематичен към печатна платка

Установяване на параметри на компонента-“принцип на входния мрежов списък-“настройки на параметрите на дизайна-” ръчно оформление-“ръчно окабеляване-“верификация дизайн-” преглед-“CAM изход.

Разположение на компонентите

Практиката е доказала, че дори ако схемата на схемата е правилна и печатната платка не е правилно проектирана, това ще повлияе неблагоприятно върху надеждността на електронното оборудване. Например, ако двете тънки успоредни линии на печатната платка са близо една до друга, това ще причини забавяне на формата на сигнала и шума от отражението в края на предавателната линия; смущенията, причинени от неправилното разглеждане на захранването и заземяващата линия, ще доведат до повреда на продукта. Производителността е намалена, така че при проектирането на печатната платка трябва да се обърне внимание на приемането на правилния метод. Всяко импулсно захранване има четири токови контура:

(1) Превключвател на захранването AC верига

(2) AC верига на изходния токоизправител

(3) Токов контур на източника на входен сигнал

(4) изходен товар токов контур входен контур

Входният кондензатор се зарежда с приблизителен постоянен ток. Филтърният кондензатор действа главно като широколентов акумулатор на енергия; по подобен начин, изходният филтърен кондензатор също се използва за съхраняване на високочестотна енергия от изходния токоизправител и елиминиране на DC енергията на изходния товарен контур. Следователно клемите на входните и изходните филтърни кондензатори са много важни. Входните и изходните токови вериги трябва да се свързват към захранването съответно от клемите на филтърния кондензатор; ако връзката между входно/изходната верига и веригата на захранващия ключ/изправителя не може да бъде свързана към кондензатора Терминалът е директно свързан и променливотоковата енергия ще се излъчва в околната среда от входния или изходния филтърен кондензатор.

Веригата за променлив ток на захранващия ключ и веригата за променлив ток на токоизправителя съдържат трапецовидни токове с висока амплитуда. Хармоничните компоненти на тези токове са много високи. Честотата е много по-голяма от основната честота на превключвателя. Пиковата амплитуда може да бъде до 5 пъти по-голяма от амплитудата на непрекъснатия входен/изходен постоянен ток. Времето за преход обикновено е приблизително 50 ns.

Тези два контура са най-податливи на електромагнитни смущения, така че тези AC контури трябва да бъдат разположени преди другите отпечатани линии в захранването. Трите основни компонента на всеки контур са филтърни кондензатори, захранващи превключватели или токоизправители, индуктори или трансформатори. Поставете ги един до друг и регулирайте позицията на компонентите, за да направите текущия път между тях възможно най-кратък. Най-добрият начин за установяване на схемата на импулсно захранване е подобен на неговия електрически дизайн. Най-добрият процес на проектиране е както следва:

поставете трансформатора

дизайн захранващ превключвател токов контур

Проектиране на токов контур на изходния токоизправител

Управляваща верига, свързана към верига за захранване с променлив ток

Проектирайте веригата на източника на входен ток и входния филтър. Проектирайте изходния товарен контур и изходния филтър според функционалната единица на веригата. При оформянето на всички компоненти на веригата трябва да се спазват следните принципи:

(1) Първо, помислете за размера на PC B. Когато размерът на PC B е твърде голям, отпечатаните линии ще бъдат дълги, импедансът ще се увеличи, способността срещу шума ще намалее и цената ще се увеличи; ако размерът на PC B е твърде малък, разсейването на топлината няма да е добро и съседните линии ще бъдат лесно нарушени. Най-добрата форма на платката е правоъгълна, съотношението на страните е 3: 2 или 4: 3, а компонентите, разположени на ръба на платката, обикновено са на не по-малко от 2 мм от ръба на платката.

(2) Когато поставяте устройството, имайте предвид последващото запояване, не твърде плътно.

(3) Вземете основния компонент на всяка функционална верига като център и разпределете около него. Компонентите трябва да са равномерно, спретнато и компактно подредени върху PC B, да минимизират и скъсяват проводниците и връзките между компонентите, а разделителният кондензатор трябва да е възможно най-близо до VCC на устройството.

(4) За вериги, работещи на високи честоти, трябва да се вземат предвид разпределените параметри между компонентите. По принцип веригата трябва да бъде подредена успоредно колкото е възможно повече. По този начин той е не само красив, но и лесен за монтаж и заваряване и лесен за масово производство.

(5) Подредете позицията на всяка функционална верига според потока на веригата, така че разположението да е удобно за циркулация на сигнала и сигналът да се поддържа в същата посока, колкото е възможно.

(6) Първият принцип на оформление е да се осигури скоростта на окабеляване, да се обърне внимание на свързването на летящи проводници при преместване на устройството и да се съберат свързаните устройства заедно.

(7) Намалете зоната на контура, доколкото е възможно, за да потиснете радиационните смущения на импулсното захранване.

настройки на параметър

Разстоянието между съседните проводници трябва да отговаря на изискванията за електрическа безопасност и за да се улесни работата и производството, разстоянието трябва да бъде възможно най-широко. Минималното разстояние трябва да е поне подходящо за допустимото напрежение. Когато плътността на окабеляването е ниска, разстоянието между сигналните линии може да бъде съответно увеличено. За сигнални линии с голяма разлика между високи и ниски нива разстоянието трябва да бъде възможно най-кратко и разстоянието трябва да се увеличи. Задайте разстоянието между следите на 8 mil.

Разстоянието от ръба на вътрешния отвор на подложката до ръба на печатната платка трябва да бъде по-голямо от 1 мм, за да се избегнат дефектите на подложката по време на обработка. Когато следите, свързани с подложките, са тънки, връзката между подложките и следите трябва да бъде проектирана във форма на капка. Предимството на това е, че подложките не се белят лесно, но следите и подложките не се разкачват лесно.

Окабеляване

Импулсното захранване съдържа високочестотни сигнали. Всяка отпечатана линия на PC B може да функционира като антена. Дължината и ширината на отпечатаната линия ще повлияят на нейния импеданс и индуктивност, като по този начин ще повлияят на честотната характеристика. Дори отпечатаните линии, които пропускат DC сигнали, могат да се свържат с радиочестотни сигнали от съседни печатни линии и да причинят проблеми с веригата (и дори отново да излъчват смущаващи сигнали). Следователно всички печатни линии, които преминават променлив ток, трябва да бъдат проектирани така, че да бъдат възможно най-къси и широки, което означава, че всички компоненти, свързани към отпечатаните линии и други електропроводи, трябва да бъдат поставени много близо.

Дължината на отпечатаната линия е пропорционална на индуктивността и импеданса, които показва, докато ширината е обратно пропорционална на индуктивността и импеданса на отпечатаната линия. Дължината отразява дължината на вълната на реакцията на отпечатаната линия. Колкото по-дълга е дължината, толкова по-ниска е честотата, с която отпечатаната линия може да изпраща и получава електромагнитни вълни и може да излъчва повече радиочестотна енергия. В зависимост от тока на печатната платка, опитайте се да увеличите ширината на електропровода, за да намалите съпротивлението на контура. В същото време направете посоката на електропровода и заземяващата линия в съответствие с посоката на тока, което спомага за подобряване на способността срещу шума. Заземяването е долният клон на четирите токови контура на импулсното захранване. Той играе важна роля като обща референтна точка за веригата. Това е важен метод за контрол на смущенията.

Следователно поставянето на заземяващия проводник трябва да бъде внимателно обмислено в оформлението. Смесването на различни заземявания ще доведе до нестабилно захранване.

При проектирането на заземяващия проводник трябва да се обърне внимание на следните точки:

1. Правилно изберете едноточково заземяване. Като цяло общият извод на филтърния кондензатор трябва да бъде единствената точка на свързване за свързване на други заземяващи точки към променливотоковото заземяване с висок ток. Той трябва да бъде свързан към точката на заземяване на това ниво, като се има предвид главно, че токът, който тече обратно към земята във всяка част от веригата, се променя. Импедансът на действителната течаща линия ще предизвика промяна на потенциала на земята на всяка част от веригата и ще доведе до смущения. При това импулсно захранване, неговото окабеляване и индуктивността между устройствата имат малко влияние, а циркулиращият ток, образуван от заземяващата верига, има по-голямо влияние върху смущенията. Свързани към заземяващия щифт, заземяващите проводници на няколко компонента на токовия контур на изходния токоизправител също са свързани към заземяващите щифтове на съответните филтърни кондензатори, така че захранването работи по-стабилно и не е лесно да се самовъзбужда. Свържете два диода или малък резистор, всъщност той може да бъде свързан към относително концентрирано парче медно фолио.

2. Уплътнете заземяващия проводник колкото е възможно повече. Ако заземителният проводник е много тънък, потенциалът на земята ще се промени с промяната на тока, което ще доведе до нестабилно ниво на сигнала за синхронизация на електронното оборудване и ще се влоши работата срещу шума. Ето защо е необходимо да се гарантира, че всеки голям токов заземяващ терминал да използва печатни проводници възможно най-къси и широки и да разширите максимално ширината на захранващите и заземяващите проводници. Най-добре е заземяващите проводници да са по-широки от захранващите. Връзката им е: сигнален проводник за заземяване „захранващ проводник“. Ширината трябва да бъде по-голяма от 3 мм, а голяма площ от меден слой може да се използва и като заземяващ проводник, а неизползваните места на печатната платка са свързани към земята като заземяващ проводник. При извършване на глобално окабеляване трябва да се спазват и следните принципи:

(1) Посока на окабеляване: От гледна точка на повърхността на запояване, разположението на компонентите трябва да бъде възможно най-съвместимо със схематичната диаграма. Посоката на окабеляването е най-добре да е в съответствие с посоката на окабеляване на електрическата схема, тъй като обикновено се изискват различни параметри на повърхността на запояване по време на производствения процес. Инспекция, така че това е удобно за проверка, отстраняване на грешки и основен ремонт в производството (Забележка: се отнася до предпоставката за изпълнение на веригата и изискванията на цялата инсталация на машината и оформлението на панела).

(2) При проектирането на схемата на окабеляване окабеляването не трябва да се огъва колкото е възможно повече и ширината на линията върху отпечатаната дъга не трябва да се променя внезапно. Ъгълът на жицата трябва да е ≥90 градуса, а линиите трябва да са прости и ясни.

(3) Не се допускат кръстосани вериги в печатната верига. За линиите, които могат да се пресичат, можете да използвате „пробиване“ и „навиване“, за да решите проблема. Тоест, оставете определен олово да „пробива“ през пролуката под други резистори, кондензатори и триодни щифтове или „навийте“ през края на определен проводник, който може да се пресече. При специални обстоятелства, колко сложна е веригата, също така е позволено да се опрости дизайна. Използвайте проводници за мост, за да разрешите проблема с кръстосаната верига. Благодарение на едностранната платка, вградените компоненти са разположени на повърхността to p, а устройствата за повърхностен монтаж са разположени на долната повърхност. Следователно вградените устройства могат да се припокриват с устройствата за повърхностен монтаж по време на оформлението, но припокриването на подложките трябва да се избягва.

3. Входно заземяване и изходно заземяване Това импулсно захранване е DC-DC ниско напрежение. За да подадете изходното напрежение обратно към първичната част на трансформатора, веригите от двете страни трябва да имат обща референтна маса, така че след полагане на мед върху заземяващите проводници от двете страни, те трябва да бъдат свързани заедно, за да образуват обща маса.

изпит

След приключване на проектирането на окабеляването е необходимо внимателно да се провери дали дизайнът на окабеляването отговаря на правилата, определени от дизайнера, и в същото време е необходимо да се потвърди дали установените правила отговарят на изискванията на производствения процес на печатна платка . Обикновено проверете линиите и линиите, линиите и подложките на компонентите и линиите. Дали разстоянията от проходни отвори, компонентни подложки и проходни отвори, проходни отвори и проходни отвори са разумни и дали отговарят на производствените изисквания. Дали ширината на електропровода и заземяващата е подходяща и дали има място за разширяване на заземяващата линия в печатната платка. Забележка: Някои грешки могат да бъдат игнорирани. Например, когато част от контура на някои съединители е поставен извън рамката на платката, ще възникнат грешки при проверка на разстоянието; освен това, всеки път, когато окабеляването и проводниците се променят, медта трябва да бъде отново покрита.