Talking about the design considerations of PCB board in the design of switching power supply

د بریښنا رسولو بدلولو ډیزاین کې، د فزیکي ډیزاین د PCB بورډ وروستی لینک دی. که د ډیزاین طریقه ناسمه وي، PCB کیدای شي ډیر بریښنایی مقناطیسي مداخله خپره کړي او د بریښنا رسولو بې ثباته کار وکړي. لاندې هغه مسایل دي چې په هر ګام کې د تحلیل لپاره پاملرنې ته اړتیا لري:

ipcb

د ډیزاین جریان له سکیمیک څخه PCB ته

Establishing component parameters-“input principle netlist-“design parameter settings -” manual layout-“manual wiring-“verification design -” review-“CAM output.

د برخې ترتیب

تمرین ثابته کړې چې حتی که د سرکټ سکیمیک ډیزاین سم وي او چاپ شوی سرکټ بورډ په سمه توګه ډیزاین شوی نه وي، دا به د بریښنایی تجهیزاتو اعتبار باندې منفي اغیزه وکړي. د مثال په توګه، که د چاپ شوي بورډ دوه پتلي موازي لینونه یو بل سره نږدې وي، دا به د سیګنال څپې د ځنډ لامل شي او د لیږد لین په پای کې د انعکاس شور؛ مداخله د بریښنا رسولو او د ځمکې کرښه د ناسمې پاملرنې له امله رامینځته کیږي د محصول د زیان لامل کیږي. فعالیت کم شوی ، نو کله چې د چاپ شوي سرکټ بورډ ډیزاین کول ، د سم میتود غوره کولو ته باید پاملرنه وشي. د بریښنا هر سویچنګ څلور اوسني لوپونه لري:

(1) د بریښنا سویچ AC سرکټ

(2) د محصول ریکټیفیر AC سرکټ

(3) د سیګنال سرچینې اوسنی لوپ داخل کړئ

(4) output load current loop input loop

د ان پټ کیپسیټر د نږدې DC اوسني لخوا چارج کیږي. د فلټر کیپسیټر په عمده توګه د براډ بانډ انرژي ذخیره کولو په توګه کار کوي؛ په ورته ډول، د محصول فلټر کیپسیټر هم کارول کیږي ترڅو د تولید ریکټفایر څخه د لوړې فریکونسۍ انرژي ذخیره کړي او د محصول بار لوپ DC انرژي له مینځه یوسي. له همدې امله، د ان پټ او آوټ پټ فلټر capacitors ترمینلونه خورا مهم دي. د ننوتو او محصول اوسني سرکټونه باید یوازې په ترتیب سره د فلټر کیپسیټر ترمینلونو څخه د بریښنا رسولو سره وصل شي؛ که چیرې د انپټ/آؤټ پټ سرکټ او د بریښنا سویچ/ریکٹیفیر سرکټ تر مینځ اړیکه د کپیسیټر سره وصل نشي ، ټرمینل مستقیم وصل دی ، او د AC انرژي به د ان پټ یا آؤټ پټ فلټر کپاسیټر لخوا چاپیریال ته راډیټ شي.

د بریښنا سویچ AC سرکټ او د ریکټفایر AC سرکټ د لوړ طول البلد ټراپیزایډال جریان لري. د دې جریانونو هارمونیک اجزا خورا لوړ دي. فریکونسۍ د سویچ د بنسټیز فریکونسۍ څخه ډیره ده. د چوټي طول د DC د دوامداره ان پټ/آؤټ پوټ طول تر 5 ځله لوړ کیدی شي. د لیږد وخت معمولا نږدې 50 ns دی.

These two loops are the most prone to electromagnetic interference, so these AC loops must be laid out before the other printed lines in the power supply. The three main components of each loop are filter capacitors, power switches or rectifiers, inductors or transformers. Place them next to each other and adjust the position of the components to make the current path between them as short as possible. The best way to establish a switching power supply layout is similar to its electrical design. The best design process is as follows:

ټرانسفارمر ځای پر ځای کړئ

design power switch current loop

ډیزاین تولید ریکټیفیر اوسنی لوپ

Control circuit connected to AC power circuit

د ننوت اوسني سرچینې لوپ او ان پټ فلټر ډیزاین کړئ. د سرکټ د فعال واحد سره سم د محصول بار کولو لوپ او د محصول فلټر ډیزاین کړئ. کله چې د سرکټ ټولې برخې ایښودل، لاندې اصول باید پوره شي:

(1) لومړی، د PC B اندازه په پام کې ونیسئ کله چې د PC B اندازه خورا لوی وي، چاپ شوي لیکې به اوږدې وي، خنډ به زیات شي، د شور ضد وړتیا به کمه شي، او لګښت به لوړ شي؛ که چیرې د PC B اندازه ډیره کوچنۍ وي، د تودوخې ضایع کول به ښه نه وي، او نږدې کرښې به په اسانۍ سره ګډوډ شي. د سرکټ بورډ غوره شکل مستطیل دی، د اړخ تناسب 3: 2 یا 4: 3 دی، او د سرکټ بورډ په څنډه کې موقعیت لرونکي اجزا عموما د سرکټ بورډ له څنډې څخه 2mm څخه کم نه وي.

(2) کله چې وسیله ځای په ځای کړئ، راتلونکی سولډرینګ ته پام وکړئ، نه ډیر کثافات.

(3) د هر فعال سرکټ اصلي برخه د مرکز په توګه واخلئ او شاوخوا یې وخورئ. اجزا باید په مساوي ډول ، پاک او په پی سی B کې تنظیم شوي وي ، د اجزاو ترمینځ لیډونه او اړیکې کم او لنډ کړي ، او د ډیکوپلینګ کیپسیټر باید د وسیلې VCC ته د امکان تر حده نږدې وي.

(4) For circuits operating at high frequencies, the distributed parameters between components must be considered. Generally, the circuit should be arranged in parallel as much as possible. In this way, it is not only beautiful, but also easy to install and weld, and easy to mass produce.

(5) د سرکټ جریان سره سم د هر فعال سرکټ واحد موقعیت تنظیم کړئ ، ترڅو ترتیب د سیګنال گردش لپاره مناسب وي ، او سیګنال د امکان تر حده ورته ساتل کیږي.

(6) The first principle of layout is to ensure the wiring rate, pay attention to the connection of flying leads when moving the device, and put the connected devices together.

(7) د امکان تر حده د لوپ ساحه کمه کړئ ترڅو د بریښنا رسولو د وړانګو مداخله فشار کړئ.

د پیرامیټر تنظیمات

د نږدې تارونو ترمینځ فاصله باید د بریښنایی خوندیتوب اړتیاو پوره کولو وړ وي ، او د عملیاتو او تولید اسانتیا لپاره ، فاصله باید د امکان تر حده پراخه وي. لږترلږه فاصله باید لږترلږه د زغم وړ ولتاژ لپاره مناسب وي. کله چې د تارونو کثافت ټیټ وي ، د سیګنال لینونو فاصله په مناسب ډول لوړه کیدی شي. د سیګنال لاینونو لپاره چې د لوړې او ټیټې کچې ترمینځ لوی واټن لري ، فاصله باید د امکان تر حده لنډ وي او فاصله باید زیاته شي. د ټریس فاصله 8 ملی لیتر ته وټاکئ.

د پیډ د داخلي سوري له څنډې څخه د چاپ شوي تختې څنډې ته فاصله باید له 1mm څخه زیاته وي ، ترڅو د پروسس پرمهال د پیډ نیمګړتیاو څخه مخنیوی وشي. کله چې د پیډونو سره وصل شوي نښې پتلې وي ، د پیډونو او نښو ترمینځ اړیکه باید د ډراپ شکل کې ډیزاین شي. د دې ګټه دا ده چې پیډونه په اسانۍ سره پوټکي نه وي، مګر نښې او پیډونه په اسانۍ سره نه جلا کیږي.

وزرات

د بدلولو بریښنا رسول د لوړ فریکونسۍ سیګنالونه لري. په PC B کې هر چاپ شوی کرښه کولی شي د انتن په توګه کار وکړي. د چاپ شوي کرښې اوږدوالی او عرض به د هغې په خنډ او انډکټانس اغیزه وکړي، په دې توګه د فریکونسۍ غبرګون اغیزه کوي. حتی چاپ شوي لینونه چې د DC سیګنالونه تیریږي کولی شي د نږدې چاپ شوي لاینونو څخه د راډیو فریکوینسي سیګنالونو سره یوځای شي او د سرکټ ستونزې رامینځته کړي (او حتی د مداخلې سیګنالونه بیا راډییټ کړي). له همدې امله، ټولې چاپ شوي لینونه چې د AC جریان تیریږي باید د امکان تر حده لنډ او پراخه ډیزاین شي، پدې معنی چې د چاپ شوي لینونو او نورو بریښنا لینونو سره تړلې ټولې برخې باید ډیر نږدې ځای په ځای شي.

د چاپ شوي کرښې اوږدوالی د انډکټانس او ​​خنډ سره متناسب دی چې دا یې څرګندوي، پداسې حال کې چې عرض د چاپ شوي کرښې د انډکټانس او ​​خنډ سره متناسب دی. اوږدوالی د چاپ شوي کرښې غبرګون د موج اوږدوالی منعکس کوي. څومره چې اوږدوالی وي، په هماغه اندازه کمه فریکونسۍ په کوم کې چې چاپ شوې کرښه کولی شي بریښنایی مقناطیسي څپې واستوي او ترلاسه کړي، او دا کولی شي د راډیو فریکونسۍ ډیره انرژي خپروي. د چاپ شوي سرکټ بورډ اوسني سره سم، د لوپ مقاومت کمولو لپاره د بریښنا لین عرض زیاتولو هڅه وکړئ. په ورته وخت کې، د بریښنا لیک او د ځمکې کرښه د اوسني لوري سره سمون لري، کوم چې د شور ضد وړتیا لوړولو کې مرسته کوي. ګراونډنګ د برښنا د بدلولو د څلورو اوسنیو لوپونو لاندینۍ څانګه ده. دا د سرکټ لپاره د عام حوالې نقطې په توګه مهم رول لوبوي. دا د مداخلې د کنټرول لپاره یو مهم میتود دی.

Therefore, the placement of the grounding wire should be carefully considered in the layout. Mixing various groundings will cause unstable power supply.

د ځمکې د تار په ډیزاین کې باید لاندې ټکو ته پاملرنه وشي:

1. Correctly choose single-point grounding. Generally, the common terminal of the filter capacitor should be the only connection point for coupling other grounding points to the AC ground of high current. It should be connected to the grounding point of this level, mainly considering that the current flowing back to the ground in each part of the circuit is changed. The impedance of the actual flowing line will cause the change of the ground potential of each part of the circuit and introduce interference. In this switching power supply, its wiring and the inductance between the devices have little influence, and the circulating current formed by the grounding circuit has a greater influence on the interference. Connected to the ground pin, the ground wires of several components of the output rectifier current loop are also connected to the ground pins of the corresponding filter capacitors, so that the power supply works more stably and is not easy to self-excite. Connect two diodes or a small resistor, in fact, it can be connected to a relatively concentrated piece of copper foil.

2. د ځمکني تار د امکان تر حده ضخامت کړئ. که د ځمکني تار خورا پتلی وي ، د ځمکې احتمال به د اوسني بدلون سره بدلون ومومي ، کوم چې به د بریښنایی تجهیزاتو د وخت سیګنال کچه بې ثباته کیدو لامل شي ، او د شور ضد فعالیت به خراب شي. له همدې امله، دا اړینه ده چې ډاډ ترلاسه شي چې هر لوی اوسني ځمکني ټرمینل د امکان تر حده لنډ او پراخ چاپ شوي تارونه کاروي، او د بریښنا او ځمکني تارونو پراخوالی څومره چې امکان لري. دا غوره ده چې د ځمکې تارونه د بریښنا د تارونو په پرتله پراخه کړئ. د دوی اړیکه دا ده: د ځمکې تار “د بریښنا تار” سیګنال تار. عرض باید د 3mm څخه ډیر وي، او د مسو پرت یوه لویه ساحه هم د ځمکني تار په توګه کارول کیدی شي، او په چاپ شوي سرکټ بورډ کې غیر استعمال شوي ځایونه د ځمکې سره د ځمکې تار په توګه وصل شوي. کله چې د نړیوال تار لګولو ترسره کول، لاندې اصول هم باید تعقیب شي:

(1) د تارونو سمت: د سولډرینګ سطح له لید څخه ، د اجزاو تنظیم باید د سکیمیټ ډیاګرام سره د امکان تر حده مطابقت ولري. د تارونو لار غوره ده چې د سرکټ ډیاګرام د تارونو سمت سره مطابقت ولري ، ځکه چې د تولید پروسې په جریان کې معمولا مختلف پیرامیټرې د سولډرینګ سطح ته اړتیا لري. تفتیش ، نو دا په تولید کې د تفتیش ، ډیبګ کولو او ترمیم لپاره مناسب دی (یادونه: د سرکټ فعالیت او د ټول ماشین نصب او پینل ترتیب اړتیاو پوره کولو اساس ته اشاره کوي).

(2) When designing the wiring diagram, the wiring should not bend as much as possible, and the line width on the printed arc should not change suddenly. The corner of the wire should be ≥90 degrees, and the lines should be simple and clear.

(3) په چاپ شوي سرکټ کې د کراس سرکیټونو اجازه نشته. د هغو لینونو لپاره چې کیدای شي تیر شي، تاسو کولی شئ د ستونزې د حل لپاره “ډرینګ” او “وینډینګ” وکاروئ. دا دی، اجازه راکړئ چې یو ټاکلی لیډ “ډرل” د نورو ریزیسټورونو، کپاسیټرونو، او ټرایډ پنونو لاندې د تشې له لارې، یا “باد” د یو ځانګړي لیډ په پای کې چې کیدای شي تیر شي. په ځانګړو شرایطو کې، سرکټ څومره پیچلی دی، دا هم اجازه لري چې ډیزاین ساده کړي. د کراس سرکټ ستونزې حل کولو لپاره د پل لپاره تارونه وکاروئ. د یو اړخیزه تختې له امله، د انلاین برخې برخې په سطحه کې موقعیت لري او د سطحې نصب شوي وسایل په لاندې سطح کې موقعیت لري. له همدې امله ، په لیکه کې وسیلې کولی شي د ترتیب په جریان کې د سطحې ماونټ وسیلو سره یو ځای شي ، مګر د پیډونو له پورته کیدو څخه باید مخنیوی وشي.

3. د داخلیدو ځمکی او د تولید ځمکی دا سویچ کولو بریښنا رسولو د ټیټ ولتاژ DC-DC دی. د تولید ولتاژ بیرته د ټرانسفارمر لومړني ته د تغذیه کولو لپاره، په دواړو خواوو کې سرکیټونه باید یو مشترکه حواله ځمکه ولري، نو د مسو په دواړو خواوو کې د ځمکې په تارونو کې د مسو د ایښودلو وروسته، دوی باید یو بل سره وصل شي ترڅو مشترکه ځمکه جوړه کړي.

یوه ازموینه

وروسته لدې چې د تارونو ډیزاین بشپړ شي ، دا اړینه ده چې په احتیاط سره وګورو چې ایا د تارونو ډیزاین د ډیزاینر لخوا ټاکل شوي مقرراتو سره مطابقت لري ، او په ورته وخت کې ، دا اړینه ده چې تایید کړئ چې ایا تاسیس شوي مقررات د چاپ شوي بورډ تولید پروسې اړتیاوې پوره کوي. . عموما، کرښې او کرښې، کرښې او د برخې پیډونه، او کرښې وګورئ. ایا د سوري ، اجزاو پیډونو او سوري له لارې ، سوري او سوري له لارې واټن مناسب دي ، او ایا دوی د تولید اړتیاوې پوره کوي. ایا د بریښنا مزي او د ځمکې کرښه مناسبه ده، او ایا په PCB کې د ځمکې د کرښې پراخولو لپاره ځای شتون لري. یادونه: ځینې تېروتنې له پامه غورځول کیدی شي. د مثال په توګه، کله چې د ځینو نښلونکو د نقشې یوه برخه د بورډ چوکاټ څخه بهر کیښودل شي، غلطی به واقع شي کله چې د فاصلې چک کول؛ برسېره پردې، هرکله چې تارونه او ویاسونه ترمیم شي، مسو باید بیا پوښل شي.