תכנון PCB

בכל עיצוב ספק כוח מיתוג, העיצוב הפיזי של לוח PCB 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.

מתרשים סכמטי לתהליך עיצוב PCB

Set up component parameters – > Input principle netlist – > הגדרת פרמטר עיצוב -> פריסה ידנית -> Manual cabling – > לאמת עיצוב -> סקירה – & gt; פלט CAM.

הגדרות פרמטר

המרווח בין חוטים סמוכים חייב לעמוד בדרישות הבטיחות החשמלית, ולנוחות התפעול והייצור, המרווח צריך להיות רחב ככל האפשר. 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.

המרחק בין קצה החור הפנימי של הכרית לקצה הלוח המודפס צריך להיות גדול מ- 1 מ”מ, כדי למנוע פגמים ברפידה במהלך העיבוד. כאשר החוט המחובר לרפידה דק יחסית, החיבור בין הכרית לחוט מעוצב בצורה של טיפה. היתרון הוא שלא קל לקלף את הכרית, אך לא קל לנתק את החוט והכרית.

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. ההפרעה הנגרמת על ידי אספקת החשמל וחוט הארקה תפגע בביצועי המוצר. לכן, בעת עיצוב הלוח המודפס, יש לשים לב לשיטה הנכונה.

לכל ספק כוח מיתוג יש ארבע לולאות זרם:

① Ac circuit of power switch

Circuit מעגל AC מיישר פלט

לולאת זרם מקור אות קלט

④ לולאת זרם כניסת עומס פלט

על ידי טעינת קבל הכניסה בזרם DC משוער, קבל המסנן ממלא בעיקר תפקיד של אחסון אנרגיה בפס רחב. באופן דומה, קבלים מסנני פלט משמשים לאחסון אנרגיה בתדירות גבוהה ממיישר הפלט תוך ביטול אנרגיית DC מהלולאה של עומס הפלט.

Therefore, the wiring terminals of the input and output filter capacitors are very important. The input and output current loops should be connected to the power supply only from the wiring terminals of the filter capacitor respectively. אם לא ניתן לחבר את החיבור בין מעגל הכניסה/היציאה לבין מתג ההפעלה/המיישר ישירות למסוף הקבל, אנרגיית AC תעבור דרך קבל מסנן הכניסה או היציאה ותקרין אל הסביבה.

מעגלי ה- AC של מתג אספקת החשמל והמיישר מכילים זרמים טרפזיים בעלי משרעת גבוהה, בעלי מרכיב הרמוני גבוה ותדר גבוה בהרבה מהתדר הבסיסי של המתג. משרעת השיא יכולה להיות עד פי 5 מזרם DC הקלט/פלט רציף. זמן המעבר הוא בדרך כלל כ- 50 ns.

סביר להניח ששני המעגלים ייצרו הפרעות אלקטרומגנטיות, כך שחייבים את החיווט המודפס השני במקור החשמל לבד לפני מעגלי AC אלה, בכל לולאה שלושה מרכיבים עיקריים של קבל המסנן, מתג ההפעלה או המתקן, המשרן או השנאי יונחו בסמוך אחד לשני, התאם את הנתיב הנוכחי בין מיקום האלמנט והפוך אותם לקצרים ככל האפשר.

הדרך הטובה ביותר לבסס את פריסת אספקת החשמל המיתוג דומה לתכנון החשמלי שלה, תהליך העיצוב הטוב ביותר הוא כדלקמן:

① הנח שנאי

② תכנן את הלולאה הנוכחית של מתג ההפעלה

③ תכנן את הלולאה הנוכחית של מיישר הפלט

Circuit מעגל הבקרה המחובר למעגל אספקת החשמל

תיול

ספק הכוח המיתוג מכיל אות בתדר גבוה, וכל קו מודפס על הלוח יכול לפעול כאנטנה. אורך ורוחב הקו המודפס ישפיעו על העכבה והתגובה האינדוקטיבית שלו, ובכך ישפיע על תגובת התדר. אפילו קווים מודפסים העוברים דרך אותות DC ניתנים לחיבור לאותות rf מקווים מודפסים סמוכים ולגרום לבעיות מעגלים (או אפילו להקרין מחדש אותות הפרעה).

לכן כל הקווים המודפסים שעוברים דרך זרם AC צריכים להיות מתוכננים להיות קצרים ורחבים ככל האפשר, כלומר כל הרכיבים המחוברים לקווים מודפסים ולקווי מתח אחרים חייבים להיות ממוקמים צמודים זה לזה.

אורכו של הקו המודפס הוא ביחס ישיר להשראותו והעכבה שלו, והרוחב הוא ביחס הפוך להשראות והעכבה של הקו המודפס. האורך משקף את אורך הגל של תגובת הקו המודפס. ככל שהאורך ארוך יותר, כך התדירות של הקו המודפס יכולה לשלוח ולקבל גלים אלקטרומגנטיים, ויכולה להקרין יותר אנרגיה RF.

על פי גודל זרם הלוח המודפס, ככל שניתן להגדיל את רוחב קו החשמל, הפחית את ההתנגדות של הלולאה. במקביל, הפוך את קו החשמל, קו הקרקע וכיוון הזרם לעקבי, מה שעוזר לשפר את יכולת האנטי רעש.

הארקה היא הענף התחתון של ארבעה מעגלים נוכחיים של אספקת חשמל, אשר ממלא תפקיד חשוב מאוד כנקודת ההתייחסות הנפוצה של המעגל, וזוהי שיטה חשובה לשלוט בהפרעות. לכן, שקול היטב את כבלי ההארקה בפריסה. ערבוב כבלי הארקה עלול לגרום לאספקת חשמל לא יציבה.

לבדוק

עיצוב החיווט הושלם, יש לבדוק היטב את עיצוב החיווט על ידי המעצבים תואם את הכללים, כללים במקביל גם צריכים לאשר אם תואם את הביקוש של תהליך הייצור של ה- PCB, קו בדיקה כללי לקו, כרית מליטה של ​​קו ואלמנט, קו הנקבוביות והתקשורת, כרית מליטה של ​​אלמנטים ונקבוביות מתקשרות, דרך חור והמרחק בין החור המעבר הוא סביר, האם לעמוד בדרישות הייצור.

האם רוחב כבל החשמל וחוט הארקה מתאים, והאם יש מקום להרחיב את חוט הארקה ב- PCB. הערה: ניתן להתעלם משגיאות מסוימות, למשל, חלק מתאר של כמה מחברים ממוקם מחוץ למסגרת הלוח, כך שלא יהיה נכון לבדוק את המרווח; בנוסף, לאחר כל שינוי של החיווט והחור, יש צורך לצפות פעם נוספת נחושת.

סקור על פי “רשימת הביקורת PCB”, כולל כללי עיצוב, הגדרת שכבה, רוחב קו, מרווח, רפידות, הגדרות חורים, אך התמקד גם בסקירת הרציונליות של פריסת המכשיר, אספקת חשמל, חיווט רשת הארקה, שעון מהיר. חיווט רשת ומיגון, ניתוק מיקום קבלים וחיבור.

פלט עיצובי

הערות לקבצי ציור אור פלט:

(1) צריך פלט שכבת חיווט שכבה (למטה), שכבת הדפסה למסך (כולל הדפסה במסך עליון, הדפסת מסך תחתון), שכבת ריתוך (ריתוך תחתון), שכבת קידוח (למטה), בנוסף ליצירת קובץ קידוח (מקדחה NC)

② בעת הגדרת שכבת הדפסת המסך, אל תבחר סוג חלק, בחר את המתאר, הטקסט והשורה של שכבת הדפסה העליונה (התחתונה) והדפסת המסך

③ בעת הגדרת השכבה של כל שכבה, בחר לוח מתאר. בעת הגדרת שכבת הדפסת המסך, אל תבחר סוג חלק ובחר את קווי המתאר והטקסט של שכבת הדף העליונה (התחתונה) והדפסת המסך..