In u disignu di l’alimentazione di commutazione, u disignu fisicu di u Cunsigliu PCB hè l’ultimu ligame. Se u metudu di cuncepimentu hè impropriu, u PCB pò irradià troppu interferenza elettromagnetica è pruvucarà l’alimentazione instabili. I seguenti sò e cose chì necessitanu attenzione in ogni passu di analisi:

U flussu di disignu da schematicu à PCB

Stabbilimentu di parametri di cumpunenti – “principiu di input netlist – “parametri di cuncepimentu -” layout manuale – “cablaggio manuale – “disegnu di verificazione -” rivista – “uscita CAM.

Disposizione di cumpunente

A pratica hà dimustratu chì ancu s’è u disignu schematicu di u circuitu hè currettu è u circuitu stampatu ùn hè micca cuncepitu bè, affettarà negativamente l’affidabilità di l’equipaggiu elettronicu. Per esempiu, se e duie linee parallele sottili di u bordu stampatu sò vicinu, pruvucarà u ritardu di a forma d’onda di u signale è u sonu di riflessione à a fine di a linea di trasmissione; l’interferenza causata da a cunsiderazione improperu di l’alimentazione è a linea di terra pruvucarà u pruduttu per esse dannatu. U rendiment hè ridutta, cusì quandu si cuncepisce u circuitu stampatu, l’attenzione deve esse pagata à aduttà u metudu currettu. Ogni alimentazione di commutazione hà quattru cicli di corrente:

(1) Interruttore di alimentazione AC circuit

(2) circuit rectifier AC output

(3) Loop di corrente di fonte di signale di input

(4) Loop di entrata di loop di corrente di carica di output

U condensatore di input hè carricu da un currente DC apprussimativu. U condensatore di filtru agisce principalmente cum’è un almacenamentu d’energia di banda larga; listessa manera, u condensatore di filtru di output hè ancu usatu per almacenà l’energia d’alta freccia da u rectificatore di output è eliminà l’energia DC di u ciclu di carica di output. Per quessa, i terminali di i condensatori di filtru di input è output sò assai impurtanti. I circuiti di corrente d’ingressu è di output sò solu cunnessi à l’alimentazione da i terminali di u condensatore di filtru rispettivamente; se a cunnessione trà u circuitu di input / output è u circuitu di putenza / rettificatore ùn pò esse cunnessu à u capacitor U terminal hè direttamente cunnessu, è l’energia AC serà radiata in l’ambiente da u condensatore di filtru di input o output.

U circuitu AC di l’interruttore di putenza è u circuitu AC di u rectifier cuntenenu currenti trapezoidali di alta amplitude. I cumpunenti armonichi di sti currenti sò assai altu. A freccia hè assai più grande chì a frequenza fundamentale di u cambiamentu. L’ampiezza di u piccu pò esse altu quant’è 5 volte l’amplitude di u currente DC continuu di input / output. U tempu di transizione hè di solitu Circa 50 ns.

Questi dui loops sò i più propensi à l’interferenza elettromagnetica, cusì questi loops AC deve esse disposti prima di l’altri linii stampati in l’alimentazione. I trè cumpunenti principali di ogni loop sò condensatori di filtru, interruttori di putenza o rettificatori, induttori o trasformatori. Poneli vicinu à l’altri è aghjustate a pusizione di i cumpunenti per fà u percorsu attuale trà elli u più curtu pussibule. U megliu modu per stabilisce un schema di alimentazione di commutazione hè simile à u so disignu elettricu. U megliu prucessu di cuncepimentu hè u seguitu:

mette u transformatore

cuncepimentu di l’interruttore di putenza di u ciclu di corrente

Prughjettu di u circuitu di corrente di u rectificatore di output

Circuitu di cuntrollu cunnessu à u circuitu di putenza AC

Cuncepisce u ciclu di fonte di corrente di input è u filtru di input. Cuncepisce u ciclu di carica di output è u filtru di output secondu l’unità funzionale di u circuitu. Quandu si stallanu tutti i cumpunenti di u circuitu, i seguenti principii deve esse rispettati:

(1) Prima, cunzidira a dimensione di u PC B. Quandu a dimensione di u PC B hè troppu grande, i linii stampati seranu longu, l’impedenza aumenterà, a capacità anti-rumore diminuirà, è u costu aumentarà; s’è a taglia PC B hè troppu chjuca, a dissipazione di u calore ùn serà micca bonu, è e linee adiacenti seranu facilmente disturbate. A megliu forma di u circuit board hè rettangulare, u rapportu d’aspettu hè 3: 2 o 4: 3, è i cumpunenti situati à u bordu di u circuit board sò generalmente micca menu di 2 mm da u bordu di u circuit board.

(2) Quandu si mette u dispusitivu, cunzidira a saldatura sussegwenti, micca troppu densu.

(3) Pigliate u cumpunente core di ogni circuitu funziunale cum’è u centru è mette in u circondu. I cumpunenti deve esse disposti in modu uniformu, pulitu è ​​compactu nantu à u PC B, minimize è accurtà i cunduttori è i cunnessi trà i cumpunenti, è u condensatore di decoupling deve esse u più vicinu pussibule à u VCC di u dispusitivu.

(4) Per i circuiti chì operanu à frequenze alte, i paràmetri distribuiti trà cumpunenti deve esse cunsideratu. In generale, u circuitu deve esse disposti in parallelu quantu pussibule. In questu modu, ùn hè micca solu bella, ma ancu faciule d’installazione è di saldatura, è faciule di pruduce in massa.

(5) Organizà a pusizione di ogni unità di circuitu funziunale secondu u flussu di u circuitu, cusì chì u layout hè cunvenutu per a circulazione di u signale, è u signale hè tenutu in a listessa direzzione pussibule.

(6) U primu principiu di layout hè di assicurà a tarifa di cablaggio, attente à a cunnessione di i fili volanti quandu si move u dispusitivu, è mette inseme i dispositi cunnessi.

(7) Reduce l’area di u ciclu quant’è pussibule per suppressione l’interferenza di radiazione di l’alimentazione di commutazione.

parametri

A distanza trà i fili adiacenti deve esse capace di risponde à i requisiti di sicurezza elettrica, è per facilità l’operazione è a produzzione, a distanza deve esse u più larga pussibule. U spaziu minimu deve esse almenu adattatu per a tensione tolerable. Quandu a densità di cablaggio hè bassa, u spaziu di e linee di signale pò esse aumentatu in modu adattatu. Per e linee di signale cù una grande distanza trà i livelli altu è bassu, u spaziu deve esse u più curtu pussibule è u spaziu deve esse aumentatu. Pone a distanza di traccia à 8mil.

A distanza da u bordu di u pirtusu internu di u pad à u bordu di u bordu stampatu deve esse più grande di 1mm, per evità i difetti di u pad durante u processu. Quandu i tracce cunnessi à i pads sò magre, a cunnessione trà i pads è e tracce deve esse designatu in una forma di goccia. U vantaghju di questu hè chì i pads ùn sò micca faciuli di scorcia, ma i tracce è i pads ùn sò micca facilmente disconnected.

Wiring

L’alimentazione di commutazione cuntene signali d’alta frequenza. Ogni linea stampata nantu à PC B pò funziunà cum’è antenna. A lunghezza è a larghezza di a linea stampata affettanu a so impedenza è l’induttanza, affettendu cusì a risposta di frequenza. Ancu e linee stampate chì passanu segnali DC ponu accoppià à i segnali di freccia radio da e linee stampate adiacenti è causanu prublemi di circuitu (è ancu radiate signali interferenti di novu). Per quessa, tutte e linee stampate chì passanu a corrente AC deve esse designate per esse u più brevi è larghe pussibule, chì significa chì tutti i cumpunenti cunnessi à e linee stampate è altre linee elettriche deve esse situate assai vicinu.

A lunghezza di a linea stampata hè proporzionale à l’induttanza è l’impedenza chì mostra, mentri a larghezza hè inversamente proporzionale à l’induttanza è l’impedenza di a linea stampata. A lunghezza riflette a lunghezza d’onda di a risposta di a linea stampata. A più longa hè a lunghezza, più bassa hè a freccia à quale a linea stampata pò mandà è riceve onde elettromagnetiche, è pò radiate più energia di freccia radio. Sicondu u currente di u circuitu stampatu, pruvate d’aumentà a larghezza di a linea elettrica per riduce a resistenza di u ciclu. À u listessu tempu, fate a direzzione di a linea di forza è a linea di terra coherente cù a direzzione di u currente, chì aiuta à rinfurzà a capacità anti-rumore. A messa a terra hè u ramu di fondu di i quattru cicli di corrente di l’alimentazione di commutazione. Ghjoca un rolu impurtante cum’è un puntu di riferimentu cumuni per u circuitu. Hè un metudu impurtante per cuntrullà l’interferenza.

Per quessa, a piazza di u filu di terra deve esse cunsideratu currettamente in u layout. A mischjà diverse messe à terra pruvucarà un fornimentu d’energia inestable.

In u disignu di u filu di terra deve esse attentu à i seguenti punti:

1. Correctly sceglie grounding unicu puntu. In generale, u terminal cumuni di u condensatore di filtru deve esse l’unicu puntu di cunnessione per l’accoppiamentu d’altri punti di terra à a terra AC di alta corrente. Si deve esse culligatu à u puntu di grounding di stu livellu, principarmenti cunziddiratu ca lu currenti currendu torna à a terra in ogni parte di u circuitu hè cambiatu. L’impedenza di a linea di flussu attuale pruvucarà u cambiamentu di u potenziale di terra di ogni parte di u circuitu è ​​intruduce interferenza. In questa alimentazione di commutazione, u so cablaggio è l’induttanza trà i dispusitivi anu poca influenza, è a corrente circulante formata da u circuitu di terra hà una influenza più grande nantu à l’interferenza. Cunnessu à u pin di terra, i fili di terra di parechji cumpunenti di u loop di corrente di u rectificatore di output sò ancu cunnessi à i pins di terra di i condensatori di filtru currispundenti, in modu chì l’alimentazione hè più stabile è ùn hè micca faciule d’auto-excite. Cunnette dui diodi o una piccula resistenza, in fattu, pò esse cunnessu à un pezzu relativamente cuncentratu di foglia di cobre.

2. Addensate u filu di terra quant’è pussibule. Se u filu di terra hè assai magre, u potenziale di terra cambierà cù u cambiamentu di u currente, chì pruvucarà u livellu di u signale di timing di l’equipaggiu elettronicu per esse inestabile, è u rendiment anti-rumore si deteriora. Per quessa, hè necessariu di assicurà chì ogni grande terminale di terra currente Aduprà fili stampati u più cortu è largu pussibule, è allargate a larghezza di u putere è i fili di terra quant’è pussibule. Hè megliu per fà i fili di terra più largu cà i fili di putenza. A so relazione hè: filu di terra “filu di putenza” filu di signale. A larghezza deve esse più grande di 3 mm, è una grande zona di strata di rame pò ancu esse usata cum’è un filu di terra, è i posti inutilizati nantu à u circuitu stampatu sò cunnessi à a terra cum’è un filu di terra. Quandu si esegue un cablaggio globale, i seguenti principii deve esse ancu seguitu:

(1) Direzzione di cablaggio: Da a perspettiva di a superficia di saldatura, l’arrangiamentu di i cumpunenti deve esse u più coherente pussibule cù u schema schematicu. A direzzione di u filatu hè megliu esse coherente cù a direzzione di u filatu di u schema di circuitu, perchè parechji paràmetri sò generalmente richiesti nantu à a superficia di saldatura durante u prucessu di produzzione. L’ispezione, cusì hè cunvenuta per l’ispezione, a debugging è a revisione in a produzzione (Nota: si riferisce à a premessa di scuntrà u rendiment di u circuitu è ​​i requisiti di l’installazione di a macchina sana è u layout di u pannellu).

(2) Quandu cuncepisce u schema di cablaggio, u filatu ùn deve micca curvatu quantu pussibule, è a larghezza di a linea nantu à l’arcu stampatu ùn deve micca cambià di colpu. U cantonu di u filu deve esse ≥90 gradi, è e linee deve esse simplice è chjaru.

(3) I circuiti incruciati ùn sò micca permessi in u circuitu stampatu. Per i linii chì ponu attraversà, pudete aduprà “drilling” è “winding” per risolve u prublema. Chì hè, lassari un certu piombo “drill” à traversu u gap sottu à altri resistors, capacitors, è pins triode, o “ventu” à traversu a fine di un certu piombu chì pò cruci. In circustanze spiciali, quantu hè cumplessu u circuitu, hè ancu permessu di simplificà u disignu. Aduprà fili à ponte per risolve u prublema di u circuitu croce. A causa di u bordu unilaterale, i cumpunenti in linea sò situati nantu à a superficia p è i dispusitivi di superficia sò situati nantu à a superficia di fondu. Per quessa, i dispositi in linea ponu sovrappone cù i dispusitivi di superficia durante u layout, ma a sovrapposizione di i pads deve esse evitata.

3. Input ground è output ground Stu supplying power switching hè un DC-DC di bassa tensione. Per alimentate a tensione di output torna à u primariu di u trasformatore, i circuiti in i dui lati duveranu avè una terra di riferimentu cumuni, cusì dopu à mette in rame nantu à i fili di terra in i dui lati, devenu esse culligati inseme per furmà una terra cumuna.

un esame

Dopu chì u disignu di cablaggio hè cumpletu, hè necessariu di verificà currettamente se u disignu di cablaggio hè conforme à e regule stabilite da u designer, è à u stessu tempu, hè necessariu di cunfirmà se e regule stabilite rispondenu à i requisiti di u prucessu di produzzione di stampati. . In generale, verificate e linee è e linee, e linee è i pads di cumpunenti, è e linee. Sia chì e distanze da i buchi attraversu, i pads di cumpunenti è i buchi attraversu, i buchi attraversu è i buchi sò ragiunate, è s’ellu risponde à i requisiti di produzzione. Sia l’larghezza di a linea di forza è a linea di terra sò appropritate, è s’ellu ci hè un locu per allargà a linea di terra in u PCB. Nota: Certi errori ponu esse ignorati. Per esempiu, quandu una parte di u contornu di certi connettori hè piazzata fora di u quadru di u bordu, l’errori saranu quandu verificate u spaziu; in più, ogni volta chì u wiring è vias sò mudificate, u ramu deve esse re-coated.