В 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. На каждом этапе анализа необходимо уделять внимание следующим вопросам:

Переход от схемы к печатной плате

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

Компоновка компонентов

Практика доказала, что даже если принципиальная схема правильная, а печатная плата не спроектирована должным образом, это отрицательно скажется на надежности электронного оборудования. Например, если две тонкие параллельные линии печатной платы расположены близко друг к другу, это вызовет задержку формы сигнала и шум отражения в конце линии передачи; Помехи, вызванные неправильным подходом к источнику питания и линии заземления, вызовут повреждение продукта. Производительность снижается, поэтому при разработке печатной платы следует уделить внимание выбору правильного метода. Каждый импульсный источник питания имеет четыре токовых петли:

(1) Выключатель питания Цепь переменного тока

(2) выходной выпрямитель цепи переменного тока

(3) Токовая петля источника входного сигнала

(4) выходная нагрузка, токовая петля, входная петля

Входной конденсатор заряжается приблизительно постоянным током. Конденсатор фильтра в основном действует как широкополосный накопитель энергии; аналогично, конденсатор выходного фильтра также используется для хранения высокочастотной энергии от выходного выпрямителя и устранения энергии постоянного тока контура выходной нагрузки. Поэтому клеммы конденсаторов входного и выходного фильтра очень важны. Цепи входного и выходного тока следует подключать к источнику питания только от выводов конденсатора фильтра соответственно; если соединение между схемой ввода / вывода и схемой выключателя / выпрямителя питания 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, силовые переключатели или выпрямители, катушки индуктивности или трансформаторы. Поместите их рядом друг с другом и 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:

разместить трансформатор

конструкция выключателя питания токовой петли

Конструкция выходного выпрямителя токовой петли

Цепь управления подключена к цепи питания переменного тока

Разработайте контур источника входного тока и входной фильтр. Разработайте контур выходной нагрузки и выходной фильтр в соответствии с функциональной единицей схемы. При раскладке всех компонентов схемы необходимо соблюдать следующие принципы:

(1) Во-первых, рассмотрите размер ПК B. Когда размер ПК B слишком велик, напечатанные строки будут длинными, импеданс увеличится, шумозащитная способность уменьшится, а стоимость увеличится; если размер ПК B 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, а компоненты, расположенные на краю печатной платы, обычно находятся на расстоянии не менее 2 мм от края печатной платы.

(2) При размещении устройства учитывайте последующую пайку, не слишком плотную.

(3) Возьмите основной компонент каждой функциональной схемы за центр и расположите вокруг него. Компоненты должны быть равномерно, аккуратно и компактно расположены на ПК B, минимизировать и укорачивать провода и соединения между компонентами, а развязывающий конденсатор должен быть как можно ближе к VCC устройства.

(4) Для схем, работающих на высоких частотах, необходимо учитывать параметры, распределенные между компонентами. Как правило, цепь должна быть по возможности параллельна. Таким образом, он не только красив, но и прост в установке и сварке, а также в массовом производстве.

(5) Расположите каждый функциональный блок схемы в соответствии с потоком схемы так, чтобы расположение было удобным для циркуляции сигнала, а сигнал сохранялся в одном и том же направлении, насколько это возможно.

(6) Первый принцип компоновки – обеспечить скорость проводки, обратить внимание на подключение подвесных выводов при перемещении устройства и собрать подключенные устройства вместе.

(7) Максимально уменьшите площадь контура, чтобы подавить радиационные помехи импульсного источника питания.

настройки параметров

Расстояние между соседними проводами должно соответствовать требованиям электробезопасности, а для облегчения эксплуатации и производства расстояние должно быть как можно большим. Минимальный интервал должен быть по крайней мере подходящим для допустимого напряжения. Когда плотность разводки низкая, расстояние между сигнальными линиями может быть соответственно увеличено. Для сигнальных линий с большим промежутком между высоким и низким уровнями расстояние должно быть как можно короче, а расстояние должно быть увеличено. Установите интервал следа на 8 мил.

Расстояние от края внутреннего отверстия прокладки до края 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.

Электропроводка

Импульсный источник питания содержит высокочастотные сигналы. Любая печатная линия на ПК B 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 (и даже снова излучать мешающие сигналы). 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 индуктивности и импедансу, которые она демонстрирует, 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. По току 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 повысить противошумную способность. Заземление – это нижняя ветвь четырех токовых петель импульсного источника питания. Он играет важную роль в качестве общей точки отсчета для схемы. Это важный метод борьбы с помехами.

Поэтому при планировке следует тщательно продумать размещение заземляющего провода. Смешивание различных заземлений вызовет нестабильное электроснабжение.

При проектировании заземляющего провода следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Правильно выбирайте одноточечное заземление. Как правило, общий вывод конденсатора фильтра должен быть единственной точкой соединения для соединения других точек заземления с землей переменного тока с высоким током. Он должен быть подключен к точке заземления этого уровня, в основном с учетом того, что ток, текущий обратно на землю в каждой части цепи, изменяется. Импеданс фактической проточной линии вызовет изменение потенциала земли каждой части цепи и внесет помехи. В этом импульсном источнике питания его проводка и индуктивность между устройствами имеют небольшое влияние, а циркулирующий ток, формируемый цепью заземления, имеет большее влияние на помехи. Подключенные к контакту заземления, провода заземления нескольких компонентов токовой петли выходного выпрямителя также подключены к контактам заземления соответствующих конденсаторов фильтра, так что источник питания работает более стабильно и его нелегко самовозбудить. Подключите два диода или небольшой резистор, на самом деле он может быть подключен к относительно концентрированному куску медной фольги.

2. Максимально утолщите заземляющий провод. Если заземляющий провод очень тонкий, потенциал земли будет изменяться с изменением тока, что приведет к нестабильному уровню сигнала синхронизации электронного оборудования и ухудшению шумозащитных характеристик. Следовательно, необходимо обеспечить, чтобы в каждой клемме заземления с большим током использовались как можно более короткие и широкие печатные провода, а также максимально увеличивать ширину силовых и заземляющих проводов. Лучше всего сделать заземляющие провода шире, чем провода питания. Их отношения таковы: провод заземления «провод питания» сигнальный провод. Ширина должна быть более 3 мм, и большая площадь слоя меди также может использоваться в качестве заземляющего провода, а неиспользуемые места на печатной плате соединяются с землей в качестве заземляющего провода. При выполнении глобального электромонтажа также необходимо соблюдать следующие принципы:

(1) Направление подключения: с точки зрения поверхности пайки расположение компонентов должно максимально соответствовать схематической диаграмме. Лучше всего, чтобы направление проводки соответствовало направлению проводки на принципиальной схеме, потому что в процессе производства обычно требуются различные параметры на поверхности пайки. Осмотр, поэтому это удобно для осмотра, отладки и капитального ремонта в производстве (Примечание: относится к условию соответствия производительности схемы и требованиям всей установки машины и компоновки панели).

(2) При разработке схемы подключения проводка не должна изгибаться в максимально возможной степени, а ширина линии на напечатанной дуге не должна внезапно изменяться. Угол проволоки должен быть ≥90 градусов, а линии должны быть простыми и четкими.

(3) Перекрестные цепи в печатной плате не допускаются. Для линий, которые могут пересекаться, вы можете использовать «сверление» и «наматывание», чтобы решить проблему. То есть, пусть определенный провод «просверливает» зазор под другими резисторами, конденсаторами и выводами триода или «наматывает» конец определенного провода, который может пересекаться. В особых обстоятельствах, насколько сложна схема, также допускается упрощение конструкции. Используйте провода для перемычки, чтобы решить проблему перекрестного замыкания. Благодаря односторонней плате линейные компоненты расположены на поверхности to p, а устройства для поверхностного монтажа – на нижней поверхности. Следовательно, встроенные устройства могут перекрываться с устройствами для поверхностного монтажа во время компоновки, но следует избегать перекрытия контактных площадок.

3. Входное заземление и выходное заземление Этот импульсный источник питания представляет собой низковольтный источник постоянного тока. Чтобы подать выходное напряжение обратно на первичную обмотку трансформатора, цепи с обеих сторон должны иметь общее опорное заземление, поэтому после укладки меди на заземляющие провода с обеих сторон они должны быть соединены вместе, чтобы сформировать общее заземление.

экзамен

После завершения проектирования электропроводки необходимо тщательно проверить, соответствует ли конструкция электропроводки правилам, установленным проектировщиком, и одновременно необходимо подтвердить, соответствуют ли установленные правила требованиям процесса производства печатной платы. . Как правило, проверяйте линии и линии, линии и контактные площадки компонентов и линии. Являются ли разумными расстояния от сквозных отверстий, контактных площадок и сквозных отверстий, сквозных отверстий и сквозных отверстий и соответствуют ли они производственным требованиям. Соответствует ли ширина линии электропередачи и линии заземления, и есть ли место для расширения линии заземления на печатной плате. Примечание. Некоторые ошибки можно игнорировать. Например, когда часть контура некоторых разъемов размещается за пределами рамки платы, при проверке расстояния будут возникать ошибки; Кроме того, каждый раз, когда модифицируются проводка и переходные отверстия, медь должна быть покрыта заново.