Com fer el disseny de PCB de la font d’alimentació de commutació?

En qualsevol disseny de font d’alimentació de commutació, el disseny físic de la font d’alimentació Placa PCB és l’últim enllaç. Si el mètode de disseny és inadequat, el PCB pot irradiar massa interferències electromagnètiques i fer que la font d’alimentació funcioni inestable. A continuació es mostren els aspectes que necessiten atenció en cada pas d’anàlisi.

ipcb

1. Flux de disseny de l’esquema a la PCB

Establiu els paràmetres dels components: “Llista de xarxes de principis d’entrada” – Configuració de paràmetres de disseny – “Disposició manual – “cablejat manual” – Disseny de verificació – “Revisió -” sortida CAM.

2. Configuració de paràmetres

La distància entre cables adjacents ha de poder complir els requisits de seguretat elèctrica i, per tal de facilitar el funcionament i la producció, la distància ha de ser el més àmplia possible. La distància mínima ha de ser almenys adequada per suportar

Voltatge

Quan la densitat de cablejat és baixa, l’espaiat de les línies de senyal es pot augmentar adequadament. Per a línies de senyal amb nivells alts i baixos, l’espaiat ha de ser el més curt possible i l’espaiat s’ha d’augmentar. En general, l’espai del cablejat s’estableix a 8 mil. La distància entre la vora del forat interior del coixinet i la vora del tauler imprès hauria de ser superior a 1 mm, cosa que pot evitar els defectes del coixinet durant el processament. Quan els rastres connectats als coixinets són prims, la connexió entre els coixinets i els rastres s’ha de dissenyar en forma de gota. L’avantatge d’això és que els coixinets no són fàcils de pelar, però els rastres i els coixinets no es desconnecten fàcilment.

3. Disseny de components

La pràctica ho ha demostrat fins i tot

Circuit

El disseny esquemàtic és correcte i la placa de circuit imprès no està dissenyada correctament.

electrònic

La fiabilitat de l’equip es veu afectada negativament. Per exemple, si les dues línies paral·leles fines de la placa impresa estan juntes, la forma d’ona del senyal es retardarà i es formarà soroll reflectit al terminal de la línia de transmissió. El rendiment disminueix, de manera que quan dissenyeu la placa de circuit imprès, heu de prestar atenció a adoptar el mètode correcte. Cada font d’alimentació de commutació té quatre corrents

Bucle:

Interruptor d’alimentació del circuit de CA

Circuit rectificador de sortida de CA

Bucle de corrent de la font del senyal d’entrada

Bucle d’entrada de corrent de càrrega de sortida

Passeu un corrent DC aproximadament a l’entrada

capacitat

Per carregar, el condensador de filtre funciona principalment com a emmagatzematge d’energia de banda ampla; de la mateixa manera, el condensador del filtre de sortida també s’utilitza per emmagatzemar l’energia d’alta freqüència del rectificador de sortida i, al mateix temps, eliminar l’energia de CC del bucle de càrrega de sortida. Per tant, els terminals dels condensadors del filtre d’entrada i sortida són molt importants. Els bucles de corrent d’entrada i sortida només s’han de connectar a la font d’alimentació des dels terminals del condensador del filtre respectivament; si la connexió entre el bucle d’entrada/sortida i l’interruptor d’alimentació/rectificador no es pot connectar al condensador, el terminal està connectat directament i l’energia de CA s’irradiarà a l’entorn pel condensador del filtre d’entrada o sortida.

El circuit de CA de l’interruptor d’alimentació i el circuit de CA del rectificador contenen corrents trapezoïdals d’alta amplitud. Els components harmònics d’aquests corrents són molt elevats. La freqüència és molt més gran que la freqüència fonamental de l’interruptor. L’amplitud màxima pot arribar a ser fins a 5 vegades l’amplitud del corrent continu d’entrada/sortida. El temps de transició sol ser d’uns 50 ns. Aquests dos bucles són més propensos a les interferències electromagnètiques, de manera que aquests bucles de CA s’han de disposar abans que les altres línies impreses a la font d’alimentació. Els tres components principals de cada bucle són condensadors de filtre, interruptors d’alimentació o rectificadors,

inductància

transformador

S’han de col·locar l’un al costat de l’altre, ajusteu la posició dels components perquè el camí actual entre ells sigui el més curt possible.

La millor manera d’establir un disseny d’alimentació de commutació és similar al seu disseny elèctric. El millor procés de disseny és el següent:

1. Col·loqueu el transformador

2. Dissenyeu el bucle de corrent de l’interruptor d’alimentació

3. Dissenyeu el bucle de corrent del rectificador de sortida

4. Circuit de control connectat al circuit d’alimentació CA

Dissenyar el bucle de la font de corrent d’entrada i l’entrada

Filtrar

Quan es dissenya el bucle de càrrega de sortida i el filtre de sortida segons la unitat funcional del circuit, quan es distribueixen tots els components del circuit, s’han de complir els principis següents:

El primer que cal tenir en compte és la mida del PCB. Quan la mida del PCB sigui massa gran, les línies impreses seran llargues, la impedància augmentarà, la capacitat anti-soroll disminuirà i el cost augmentarà; si la mida del PCB és massa petita, la dissipació de calor no serà bona i les línies adjacents es veuran pertorbades fàcilment. La millor forma de la placa de circuit és rectangular, amb una relació d’aspecte de 3:2 o 4:3. Els components situats a la vora de la placa de circuit generalment no estan a menys de 2 mm de distància de la vora de la placa de circuit. Quan col·loqueu els components, tingueu en compte la soldadura futura, no massa densa. Preneu el component bàsic de cada circuit funcional com a centre i distribuïu-lo al seu voltant. Els components han d’estar disposats de manera uniforme, ordenada i compacta a la PCB, minimitzar i escurçar els cables i les connexions entre els components, i el condensador de desacoblament ha d’estar el més a prop possible del VCC del dispositiu. Els circuits que funcionen a altes freqüències haurien de tenir en compte els components. Els paràmetres de distribució. En general, el circuit s’ha de disposar en paral·lel tant com sigui possible. D’aquesta manera, no només és bonic, sinó també fàcil d’instal·lar i soldar, i fàcil de produir en massa. Organitzeu la posició de cada unitat de circuit funcional segons el flux del circuit, de manera que el disseny sigui convenient per al flux del senyal i el senyal sigui el més coherent possible. El primer principi de disseny és assegurar el cablejat del cablejat. Preste atenció a la connexió dels cables volants en moure el dispositiu i ajuntar els dispositius connectats per reduir l’àrea del bucle tant com sigui possible per suprimir la interferència de radiació de la font d’alimentació de commutació.

4. Cablatge

La font d’alimentació de commutació conté senyals d’alta freqüència. Qualsevol línia impresa a la PCB pot funcionar com a antena. La longitud i l’amplada de la línia impresa afectaran la seva impedància i inductància, afectant així la resposta de freqüència. Fins i tot les línies impreses que passen senyals de corrent continu poden acoblar-se a senyals de radiofreqüència de línies impreses adjacents i causar problemes de circuit (fins i tot tornant a irradiar senyals d’interferència). Per tant, totes les línies impreses que passen corrent alterna s’han de dissenyar perquè siguin tan curtes i amples com sigui possible, la qual cosa significa que tots els components connectats a les línies impreses i altres línies elèctriques s’han de col·locar molt a prop.

La longitud de la línia impresa és proporcional a la seva inductància i impedància, i l’amplada és inversament proporcional a la inductància i impedància de la línia impresa. La longitud reflecteix la longitud d’ona de la resposta de la línia impresa. Com més llarga sigui la longitud, menor serà la freqüència a la qual la línia impresa pot enviar i rebre ones electromagnètiques, i pot irradiar més energia de radiofreqüència. Segons la mida del corrent de la placa de circuit imprès, intenteu augmentar l’amplada de la línia elèctrica per reduir la resistència del bucle. Al mateix temps, feu que la direcció de la línia elèctrica i la línia de terra siguin coherents amb la direcció del corrent, la qual cosa ajuda a millorar la capacitat anti-soroll. La posada a terra és la branca inferior dels quatre llaços de corrent de la font d’alimentació de commutació. Té un paper important com a punt de referència comú per al circuit i és un mètode important per controlar les interferències. Per tant, la col·locació del cable de terra s’ha de considerar acuradament en el disseny. La barreja de diverses connexions a terra provocarà un funcionament inestable de la font d’alimentació.