पीसीबी डिजाइन

किसी भी स्विचिंग बिजली आपूर्ति डिजाइन में, का भौतिक डिजाइन पीसीबी बोर्ड is the last link. If the design method is improper, the PCB may radiate too much electromagnetic interference, resulting in the unstable work of the power supply. The following is an analysis of the matters needed to pay attention to in each step.

योजनाबद्ध आरेख से पीसीबी डिजाइन प्रक्रिया तक

Set up component parameters – > Input principle netlist – > डिज़ाइन पैरामीटर सेटिंग -> मैनुअल लेआउट -> Manual cabling – > डिजाइन को मान्य करें -> समीक्षा – & gt; सीएएम आउटपुट।

पैरामीटर सेटिंग्स

आसन्न तारों के बीच की दूरी को विद्युत सुरक्षा की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, और संचालन और उत्पादन की सुविधा के लिए, अंतर जितना संभव हो उतना चौड़ा होना चाहिए। The minimum spacing should be suitable for the voltage at least. When the wiring density is low, the spacing of signal lines can be appropriately increased. For the signal lines with high and low level disparity, the spacing should be as short as possible and the spacing should be increased.

मशीनिंग के दौरान पैड के दोषों से बचने के लिए पैड के भीतरी छेद के किनारे और मुद्रित बोर्ड के किनारे के बीच की दूरी 1 मिमी से अधिक होनी चाहिए। जब पैड से जुड़ा तार अपेक्षाकृत पतला होता है, तो पैड और तार के बीच का कनेक्शन एक छोटी बूंद के आकार में बनाया जाता है। लाभ यह है कि पैड को छीलना आसान नहीं है, लेकिन तार और पैड को डिस्कनेक्ट करना आसान नहीं है।

Component layout

Practice has proved that even if the circuit schematic design is correct and the printed circuit board design is improper, the reliability of electronic equipment will be adversely affected.

For example, if two thin parallel lines of a printed board are close together, there will be a delay in the signal waveform, resulting in reflected noise at the end of the transmission line. बिजली की आपूर्ति और ग्राउंडिंग तार के कारण होने वाला हस्तक्षेप उत्पाद के प्रदर्शन को खराब कर देगा। इसलिए प्रिंटेड सर्किट बोर्ड को डिजाइन करते समय सही तरीके पर ध्यान देना चाहिए।

प्रत्येक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में चार वर्तमान लूप होते हैं:

① Ac circuit of power switch

आउटपुट रेक्टिफायर एसी सर्किट

इनपुट सिग्नल स्रोत वर्तमान लूप

आउटपुट लोड करंट लूप इनपुट लूप

इनपुट कैपेसिटर को लगभग डीसी करंट से चार्ज करके, फिल्टर कैपेसिटर मुख्य रूप से ब्रॉडबैंड एनर्जी स्टोरेज की भूमिका निभाता है। इसी तरह, आउटपुट फिल्टर कैपेसिटर का उपयोग आउटपुट रेक्टिफायर से उच्च आवृत्ति ऊर्जा को स्टोर करने के लिए किया जाता है जबकि आउटपुट लोड लूप से डीसी ऊर्जा को समाप्त करता है।

इसलिए, इनपुट और आउटपुट फिल्टर कैपेसिटर के वायरिंग टर्मिनल बहुत महत्वपूर्ण हैं। इनपुट और आउटपुट करंट लूप को क्रमशः फिल्टर कैपेसिटर के वायरिंग टर्मिनलों से ही बिजली की आपूर्ति से जोड़ा जाना चाहिए। यदि इनपुट/आउटपुट सर्किट और पावर स्विच/रेक्टिफायर सर्किट के बीच कनेक्शन सीधे कैपेसिटर के टर्मिनल से नहीं जोड़ा जा सकता है, तो एसी ऊर्जा इनपुट या आउटपुट फिल्टर कैपेसिटर से होकर गुजरेगी और पर्यावरण में फैल जाएगी।

बिजली आपूर्ति स्विच और रेक्टिफायर के एसी सर्किट में उच्च-आयाम समलम्बाकार धाराएं होती हैं, जिनमें एक उच्च हार्मोनिक घटक होता है और स्विच की मौलिक आवृत्ति की तुलना में बहुत अधिक आवृत्ति होती है। शिखर आयाम निरंतर इनपुट / आउटपुट डीसी करंट के 5 गुना तक हो सकता है। संक्रमण का समय आमतौर पर लगभग 50ns होता है।

दो सर्किट विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप उत्पन्न करने की सबसे अधिक संभावना है, इसलिए इन एसी सर्किट से पहले बिजली के स्रोत में अन्य मुद्रित तारों को कपड़े में होना चाहिए, प्रत्येक लूप फिल्टर कैपेसिटर के तीन मुख्य घटक, पावर स्विच या रेक्टिफायर, प्रारंभ करनेवाला या ट्रांसफार्मर को आसन्न रखा जाएगा एक दूसरे के लिए, तत्व स्थिति के बीच वर्तमान पथ को समायोजित करें उन्हें यथासंभव छोटा करें।

स्विचिंग बिजली आपूर्ति लेआउट को स्थापित करने का सबसे अच्छा तरीका इसके विद्युत डिजाइन के समान है, सर्वोत्तम डिजाइन प्रक्रिया इस प्रकार है:

स्थान ट्रांसफार्मर

पावर स्विच करंट लूप डिज़ाइन करें

आउटपुट रेक्टिफायर करंट लूप डिज़ाइन करें

④ एसी बिजली आपूर्ति सर्किट से जुड़ा नियंत्रण सर्किट

तारों

स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में एक उच्च आवृत्ति संकेत होता है, और पीसीबी पर कोई भी मुद्रित लाइन एंटीना के रूप में कार्य कर सकती है। मुद्रित लाइन की लंबाई और चौड़ाई इसकी प्रतिबाधा और आगमनात्मक प्रतिक्रिया को प्रभावित करेगी, इस प्रकार आवृत्ति प्रतिक्रिया को प्रभावित करेगी। यहां तक ​​​​कि डीसी सिग्नल से गुजरने वाली मुद्रित लाइनों को आसन्न मुद्रित लाइनों से आरएफ सिग्नल के साथ जोड़ा जा सकता है और सर्किट समस्याओं का कारण बन सकता है (या यहां तक ​​​​कि हस्तक्षेप संकेतों को फिर से विकिरण भी कर सकता है)।

इसलिए एसी करंट के माध्यम से चलने वाली सभी मुद्रित लाइनों को यथासंभव छोटा और चौड़ा बनाया जाना चाहिए, जिसका अर्थ है कि मुद्रित लाइनों और अन्य बिजली लाइनों से जुड़े सभी घटकों को एक साथ रखा जाना चाहिए।

मुद्रित रेखा की लंबाई उसके अधिष्ठापन और प्रतिबाधा के सीधे आनुपातिक होती है, और चौड़ाई मुद्रित रेखा के अधिष्ठापन और प्रतिबाधा के व्युत्क्रमानुपाती होती है। लंबाई मुद्रित रेखा की प्रतिक्रिया की तरंग दैर्ध्य को दर्शाती है। लंबाई जितनी लंबी होगी, मुद्रित रेखा की आवृत्ति उतनी ही कम विद्युत चुम्बकीय तरंगें भेज और प्राप्त कर सकती है, और उतनी ही अधिक rf ऊर्जा विकीर्ण कर सकती है।

मुद्रित सर्किट बोर्ड वर्तमान के आकार के अनुसार, जहां तक ​​संभव हो बिजली लाइन की चौड़ाई बढ़ाने के लिए, लूप के प्रतिरोध को कम करें। साथ ही पावर लाइन, ग्राउंड लाइन और करंट डायरेक्शन को सुसंगत बनाएं, जो एंटी-शोर क्षमता को बढ़ाने में मदद करता है।

ग्राउंडिंग स्विचिंग बिजली की आपूर्ति के चार वर्तमान सर्किटों की निचली शाखा है, जो सर्किट के सामान्य संदर्भ बिंदु के रूप में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, और यह हस्तक्षेप को नियंत्रित करने का एक महत्वपूर्ण तरीका है। इसलिए, लेआउट में ग्राउंडिंग केबल्स पर ध्यान से विचार करें। ग्राउंडिंग केबल्स को मिलाने से अस्थिर बिजली की आपूर्ति हो सकती है।

चेक

तारों का डिजाइन पूरा हो गया है, डिजाइनरों द्वारा तारों के डिजाइन की सावधानीपूर्वक जांच करना आवश्यक है, नियमों के अनुरूप है, साथ ही नियमों को यह भी पुष्टि करने की आवश्यकता है कि क्या पीसीबी उत्पादन प्रक्रिया की मांग के अनुरूप है, सामान्य निरीक्षण लाइन टू लाइन, लाइन और एलिमेंट बॉन्डिंग पैड, लाइन और कम्युनिकेटिंग पोर्स, एलिमेंट बॉन्डिंग पैड और कम्युनिकेटिंग पोर्स, होल के माध्यम से और होल के बीच की दूरी उचित है, चाहे उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करना हो।

क्या पावर कॉर्ड और ग्राउंड वायर की चौड़ाई उपयुक्त है, और क्या पीसीबी में ग्राउंड वायर को चौड़ा करने के लिए जगह है। नोट: कुछ त्रुटियों को अनदेखा किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, कुछ कनेक्टरों की रूपरेखा का हिस्सा बोर्ड फ्रेम के बाहर रखा गया है, इसलिए रिक्ति की जांच करना गलत होगा; इसके अलावा, तारों और छेद के प्रत्येक संशोधन के बाद, तांबे को एक बार फिर से कोट करना आवश्यक है।

डिजाइन नियमों, परत परिभाषा, लाइन चौड़ाई, रिक्ति, पैड, छेद सेटिंग्स सहित “पीसीबी चेकलिस्ट” के अनुसार समीक्षा करें, लेकिन डिवाइस लेआउट, बिजली आपूर्ति, ग्राउंडिंग नेटवर्क वायरिंग, हाई-स्पीड घड़ी की तर्कसंगतता की समीक्षा पर भी ध्यान केंद्रित करें। नेटवर्क वायरिंग और परिरक्षण, कैपेसिटर प्लेसमेंट और कनेक्शन को डिकूपिंग।

डिजाइन आउटपुट

आउटपुट लाइट ड्राइंग फाइलों के लिए नोट्स:

(1) ड्रिलिंग फ़ाइल (एनसी ड्रिल) उत्पन्न करने के अलावा परत वायरिंग परत (नीचे), स्क्रीन प्रिंटिंग परत (शीर्ष स्क्रीन प्रिंटिंग, नीचे स्क्रीन प्रिंटिंग सहित), वेल्डिंग परत (नीचे वेल्डिंग), ड्रिलिंग परत (नीचे) आउटपुट करने की आवश्यकता है।

स्क्रीन प्रिंटिंग परत की परत सेट करते समय, भाग प्रकार का चयन न करें, ऊपर (नीचे) और स्क्रीन प्रिंटिंग परत की रूपरेखा, पाठ और रेखा का चयन करें

प्रत्येक परत की परत सेट करते समय, बोर्ड की रूपरेखा चुनें। स्क्रीन प्रिंटिंग परत की परत सेट करते समय, भाग प्रकार का चयन न करें, और ऊपर (नीचे) और स्क्रीन प्रिंटिंग परत की रूपरेखा और पाठ का चयन करें.