site logo

Как сделать дизайн печатной платы импульсного блока питания?

В любой конструкции импульсного источника питания физическая конструкция Печатной платы это последняя ссылка. Если метод проектирования неправильный, печатная плата может излучать слишком много электромагнитных помех и привести к нестабильной работе источника питания. Ниже приведены вопросы, требующие внимания на каждом этапе анализа.

ipcb

1. Проектирование от схемы к печатной плате

Установите параметры компонента – «список цепей принципа входа -» настройки параметров проекта – «ручная компоновка -« ручная разводка – »проверка дизайна -« обзор – »выход CAM.

2. Настройка параметров

Расстояние между соседними проводами должно соответствовать требованиям электробезопасности, а для облегчения эксплуатации и производства расстояние должно быть как можно большим. Минимальное расстояние должно быть по крайней мере подходящим, чтобы выдерживать

напряжение

Когда плотность разводки низкая, расстояние между сигнальными линиями может быть соответственно увеличено. Для сигнальных линий с высоким и низким уровнями расстояние должно быть как можно короче, а расстояние должно быть увеличено. Как правило, расстояние между проводками составляет 8 мил. Расстояние между краем внутреннего отверстия прокладки и краем печатной платы должно быть больше 1 мм, чтобы избежать дефектов прокладки во время обработки. Когда дорожки, соединенные с контактными площадками, тонкие, соединение между контактными площадками и дорожками должно иметь форму капли. Преимущество этого заключается в том, что подушечки нелегко снять, а следы и подушечки отсоединить нелегко.

3. Компоновка компонентов

Практика показала, что даже

Цепь

Схема правильная, а печатная плата не спроектирована должным образом.

электронный

Это отрицательно сказывается на надежности оборудования. Например, если две тонкие параллельные линии на печатной плате расположены близко друг к другу, форма сигнала будет задержана, и на выходе линии передачи будет формироваться отраженный шум. Производительность падает, поэтому при разработке печатной платы следует обратить внимание на выбор правильного метода. Каждый импульсный источник питания имеет четыре тока

Петля:

Выключатель питания Цепь переменного тока

Выходной выпрямитель цепи переменного тока

Токовая петля источника входного сигнала

Выходная нагрузка, токовая петля, входная петля

Пропустите примерно постоянный ток на вход

емкость

Для зарядки конденсатор фильтра в основном функционирует как широкополосный накопитель энергии; аналогично, конденсатор выходного фильтра также используется для хранения высокочастотной энергии от выходного выпрямителя и в то же время устранения энергии постоянного тока контура выходной нагрузки. Поэтому клеммы конденсаторов входного и выходного фильтра очень важны. Петли входного и выходного тока должны подключаться к источнику питания только от клемм конденсатора фильтра соответственно; если соединение между контуром ввода / вывода и контуром переключателя / выпрямителя мощности не может быть подключено к конденсатору. Клемма подключается напрямую, и энергия переменного тока будет излучаться в окружающую среду конденсатором входного или выходного фильтра.

В цепи переменного тока переключателя мощности и цепи переменного тока выпрямителя присутствуют трапециевидные токи большой амплитуды. Гармонические составляющие этих токов очень высоки. Частота намного больше основной частоты переключателя. Пиковая амплитуда может в 5 раз превышать амплитуду постоянного входного / выходного постоянного тока. Время перехода обычно составляет около 50 нс. Эти два контура наиболее подвержены электромагнитным помехам, поэтому эти контуры переменного тока должны быть проложены раньше других печатных линий в источнике питания. Три основных компонента каждого контура – это конденсаторы фильтра, переключатели питания или выпрямители,

индуктивность

трансформатор

Должны быть размещены рядом друг с другом, отрегулируйте положение компонентов, чтобы сделать текущий путь между ними как можно короче.

Лучше всего установить схему импульсного блока питания, аналогичную его электрическому устройству. Лучший процесс проектирования выглядит следующим образом:

1. Поместите трансформатор

2. Разработайте токовую петлю переключателя питания.

3. Разработайте токовую петлю выходного выпрямителя.

4. Цепь управления подключена к цепи питания переменного тока.

Конструкция входного тока, петля источника тока и вход

фильтр

При проектировании контура выходной нагрузки и выходного фильтра в соответствии с функциональной единицей схемы, при компоновке всех компонентов схемы должны соблюдаться следующие принципы:

Первое, что нужно учитывать, – это размер печатной платы. Когда размер печатной платы слишком велик, напечатанные линии будут длинными, импеданс увеличится, шумозащитная способность уменьшится, а стоимость увеличится; если размер печатной платы слишком мал, рассеивание тепла будет плохим, и соседние линии будут легко нарушены. Лучшая форма печатной платы – прямоугольная с соотношением сторон 3: 2 или 4: 3. Компоненты, расположенные на краю печатной платы, обычно находятся на расстоянии не менее 2 мм от края печатной платы. При размещении компонентов подумайте о будущей пайке, не слишком плотной. Возьмите основной компонент каждой функциональной схемы как центр и разложите вокруг него. Компоненты должны быть равномерно, аккуратно и компактно расположены на печатной плате, минимизировать и укорачивать провода и соединения между компонентами, а развязывающий конденсатор должен быть как можно ближе к VCC устройства. Схемы, работающие на высоких частотах, должны учитывать компоненты. Параметры распределения. Как правило, цепь должна быть по возможности параллельна. Таким образом, он не только красив, но и прост в установке и пайке, а также в массовом производстве. Расположите каждый функциональный блок схемы в соответствии с потоком схемы так, чтобы компоновка была удобна для потока сигналов, а сигнал был как можно более согласованным. Первый принцип разводки – обеспечение разводки проводки. Обратите внимание на соединение выводных выводов при перемещении устройства и соедините подключенные устройства вместе, чтобы максимально уменьшить площадь контура и подавить радиационные помехи импульсного источника питания.

4. Электропроводка

Импульсный источник питания содержит высокочастотные сигналы. Любая напечатанная линия на печатной плате может функционировать как антенна. Длина и ширина напечатанной линии будут влиять на ее импеданс и индуктивность, тем самым влияя на частотную характеристику. Даже печатные линии, которые пропускают сигналы постоянного тока, могут соединяться с радиочастотными сигналами от соседних печатных линий и вызывать проблемы со схемой (даже снова излучающие сигналы помех). Следовательно, все печатные линии, пропускающие переменный ток, должны быть максимально короткими и широкими, а это означает, что все компоненты, подключенные к печатным линиям и другим линиям электропередач, должны быть размещены очень близко.

Длина напечатанной линии пропорциональна ее индуктивности и импедансу, а ширина обратно пропорциональна индуктивности и импедансу напечатанной линии. Длина отражает длину волны отклика напечатанной строки. Чем больше длина, тем ниже частота, на которой напечатанная линия может отправлять и принимать электромагнитные волны, и она может излучать больше радиочастотной энергии. В соответствии с размером тока печатной платы, попробуйте увеличить ширину линии питания, чтобы уменьшить сопротивление контура. В то же время сделайте направление линии электропередачи и линии заземления согласованным с направлением тока, что помогает улучшить противошумовые характеристики. Заземление – это нижняя ветвь четырех токовых петель импульсного источника питания. Он играет важную роль в качестве общей точки отсчета для схемы и является важным методом контроля помех. Поэтому при планировке следует тщательно продумать размещение заземляющего провода. Смешивание различных заземлений вызовет нестабильную работу источника питания.