Kaip padaryti perjungimo maitinimo šaltinio PCB dizainą?

Bet kokio perjungimo maitinimo šaltinio konstrukcijoje, fizinis dizainas PCB plokštė yra paskutinė nuoroda. Jei projektavimo metodas yra netinkamas, PCB gali skleisti per daug elektromagnetinių trukdžių, todėl maitinimo šaltinis gali veikti nestabiliai. Toliau pateikiami klausimai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį atliekant kiekvieną analizę.

ipcb

1. Projektavimo srautas nuo schemos iki PCB

Nustatykite komponentų parametrus – “įvesties principo tinklo sąrašas -” projektavimo parametrų nustatymai – “rankinis išdėstymas – “rankinis laidų jungimas -” tikrinimo dizainas – “peržiūra -” CAM išvestis.

2. Parametrų nustatymas

Atstumas tarp gretimų laidų turi atitikti elektros saugos reikalavimus, o siekiant palengvinti eksploataciją ir gamybą, atstumas turi būti kuo platesnis. Minimalus atstumas turi būti bent jau tinkamas laikyti

Įtampa

Kai laidų tankis mažas, signalo linijų atstumas gali būti atitinkamai padidintas. Aukšto ir žemo lygio signalų linijose atstumas turi būti kuo trumpesnis, o atstumas turėtų būti padidintas. Paprastai laidų atstumas yra 8 mln. Atstumas tarp trinkelės vidinės skylės krašto ir spausdintinės plokštės krašto turi būti didesnis nei 1 mm, todėl apdorojimo metu galima išvengti trinkelės defektų. Kai su trinkelėmis sujungti pėdsakai yra ploni, jungtis tarp trinkelių ir pėdsakų turi būti suprojektuota lašo formos. To privalumas yra tas, kad įklotus nėra lengva nulupti, tačiau pėdsakai ir trinkelės nėra lengvai atjungiamos.

3. Komponentų išdėstymas

Praktika tai netgi įrodė

grandinė

Scheminis dizainas yra teisingas, o spausdintinė plokštė suprojektuota netinkamai.

elektroninis

Tai turi neigiamos įtakos įrangos patikimumui. Pavyzdžiui, jei dvi plonos lygiagrečios spausdintinės plokštės linijos yra arti viena kitos, signalo bangos forma bus uždelsta ir perdavimo linijos gnybte susidarys atspindėtas triukšmas. Našumas sumažėja, todėl kurdami spausdintinę plokštę turėtumėte atkreipti dėmesį į teisingą metodą. Kiekvienas perjungimo maitinimo šaltinis turi keturias sroves

Kilpa:

Maitinimo jungiklio kintamosios srovės grandinė

Išėjimo lygintuvo kintamosios srovės grandinė

Įvesties signalo šaltinio srovės kilpa

Išėjimo apkrovos srovės kilpa įvesties kilpa

Perduokite maždaug nuolatinę srovę į įvestį

talpa

Įkrovimui filtro kondensatorius daugiausia veikia kaip plačiajuostis energijos kaupiklis; taip pat išėjimo filtro kondensatorius taip pat naudojamas aukšto dažnio energijai iš išėjimo lygintuvo kaupti ir tuo pačiu pašalinti išėjimo apkrovos kilpos nuolatinės srovės energiją. Todėl įvesties ir išvesties filtrų kondensatorių gnybtai yra labai svarbūs. Įvesties ir išvesties srovės kilpos turėtų būti prijungtos tik prie maitinimo šaltinio atitinkamai iš filtro kondensatoriaus gnybtų; jei jungties tarp įvesties/išvesties kilpos ir maitinimo jungiklio/lygintuvo kilpos negalima prijungti prie kondensatoriaus Gnybtas yra tiesiogiai prijungtas, o kintamosios srovės energija į aplinką bus spinduliuojama įvesties arba išvesties filtro kondensatoriumi.

Maitinimo jungiklio kintamosios srovės grandinėje ir lygintuvo kintamosios srovės grandinėje yra didelės amplitudės trapecijos formos. Šių srovių harmoniniai komponentai yra labai dideli. Dažnis yra daug didesnis nei pagrindinis jungiklio dažnis. Didžiausia amplitudė gali būti net 5 kartus didesnė už nuolatinės įvesties / išvesties nuolatinės srovės amplitudę. Perėjimo laikas paprastai yra apie 50 ns. Šios dvi kilpos yra labiausiai linkusios į elektromagnetinius trikdžius, todėl šios kintamosios srovės kilpos turi būti išdėstytos prieš kitas spausdintas maitinimo šaltinio linijas. Trys pagrindiniai kiekvienos kilpos komponentai yra filtrų kondensatoriai, maitinimo jungikliai arba lygintuvai,

induktyvumas

transformatorius

Turėtų būti dedami vienas šalia kito, sureguliuokite komponentų padėtį, kad srovės kelias tarp jų būtų kuo trumpesnis.

Geriausias būdas nustatyti perjungiamojo maitinimo šaltinio išdėstymą yra panašus į jo elektros konstrukciją. Geriausias projektavimo procesas yra toks:

1. Padėkite transformatorių

2. Suprojektuokite maitinimo jungiklio srovės kilpą

3. Suprojektuokite išėjimo lygintuvo srovės kilpą

4. Valdymo grandinė prijungta prie kintamosios srovės maitinimo grandinės

Suprojektuoti įvesties srovės šaltinio kilpą ir įvestį

filtruoti

Projektuojant išėjimo apkrovos kilpą ir išėjimo filtrą pagal grandinės funkcinį bloką, išdėstant visus grandinės komponentus, turi būti laikomasi šių principų:

Pirmas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra PCB dydis. Kai PCB dydis yra per didelis, spausdinamos eilutės bus ilgos, padidės varža, sumažės atsparumas triukšmui ir padidės sąnaudos; jei PCB dydis per mažas, šilumos išsklaidymas nebus geras, o gretimos linijos bus lengvai sutrikdytos. Geriausia plokštės forma yra stačiakampė, jos kraštinių santykis yra 3:2 arba 4:3. Komponentai, esantys ant plokštės krašto, paprastai yra ne mažiau kaip 2 mm atstumu nuo plokštės krašto. Dėdami komponentus, atsižvelkite į būsimą litavimą, ne per tankų. Paimkite kiekvienos funkcinės grandinės pagrindinį komponentą kaip centrą ir išdėstykite aplink jį. Komponentai turi būti tolygiai, tvarkingai ir kompaktiškai išdėstyti ant PCB, sumažinti ir sutrumpinti laidus ir jungtis tarp komponentų, o atjungimo kondensatorius turi būti kuo arčiau įrenginio VCC. Grandinės, veikiančios aukštu dažniu, turėtų atsižvelgti į komponentus. Paskirstymo parametrai. Paprastai grandinė turėtų būti išdėstyta lygiagrečiai, kiek įmanoma. Tokiu būdu jis ne tik gražus, bet ir lengvai montuojamas ir lituojamas bei lengvai gaminamas masiškai. Kiekvieno funkcinio grandinės bloko padėtį išdėstykite pagal grandinės srautą, kad išdėstymas būtų patogus signalo srautui, o signalas būtų kuo nuoseklesnis. Pirmasis išdėstymo principas yra užtikrinti laidų instaliaciją. Perkeldami įrenginį atkreipkite dėmesį į skraidančių laidų jungtį ir sujunkite prijungtus įrenginius, kad kiek įmanoma sumažintumėte kilpos plotą, kad būtų slopinami perjungiamojo maitinimo šaltinio spinduliuotės trukdžiai.

4. Laidai

Perjungimo maitinimo šaltinyje yra aukšto dažnio signalai. Bet kuri išspausdinta eilutė ant PCB gali veikti kaip antena. Spausdintos linijos ilgis ir plotis turės įtakos jos varžai ir induktyvumui, taip paveikdami dažnio atsaką. Netgi spausdintos linijos, praleidžiančios nuolatinės srovės signalus, gali susieti su radijo dažnio signalais iš gretimų spausdintų linijų ir sukelti grandinės problemų (net vėl spinduliuojančius trikdžių signalus). Todėl visos spausdinamos linijos, praleidžiančios kintamąją srovę, turi būti suprojektuotos kuo trumpesnės ir platesnės, o tai reiškia, kad visi komponentai, prijungti prie spausdintų linijų ir kitų elektros linijų, turi būti išdėstyti labai arti.

Spausdintos linijos ilgis proporcingas jos induktyvumui ir varžai, o plotis atvirkščiai proporcingas spausdinamos linijos induktyvumui ir varžai. Ilgis atspindi spausdintos linijos atsako bangos ilgį. Kuo ilgesnis ilgis, tuo mažesnis dažnis, kuriuo spausdinta linija gali siųsti ir priimti elektromagnetines bangas, ir ji gali spinduliuoti daugiau radijo dažnių energijos. Atsižvelgdami į spausdintinės plokštės srovės dydį, pabandykite padidinti maitinimo linijos plotį, kad sumažintumėte kilpos varžą. Tuo pačiu metu maitinimo linijos ir įžeminimo linijos kryptis suderinkite su srovės kryptimi, o tai padeda pagerinti atsparumą triukšmui. Įžeminimas yra apatinė keturių perjungiamojo maitinimo šaltinio srovės kilpų atšaka. Jis atlieka svarbų vaidmenį kaip bendras grandinės atskaitos taškas ir yra svarbus trikdžių valdymo metodas. Todėl išdėstant reikia atidžiai apsvarstyti įžeminimo laido vietą. Įvairių įžeminimų maišymas sukels nestabilų maitinimo šaltinio veikimą.