V akomkoľvek prevedení spínacieho zdroja je fyzický dizajn Doska s plošnými spojmi je posledný odkaz. Ak je metóda návrhu nesprávna, doska plošných spojov môže vyžarovať príliš veľa elektromagnetického rušenia a spôsobiť, že napájanie bude nestabilné. Nasledujú záležitosti, ktorým je potrebné venovať pozornosť pri analýze každého kroku.

1. Návrh toku od schémy k PCB

Stanovte parametre komponentov – „princíp vstupu netlist –“ nastavenie parametrov návrhu – „manuálne usporiadanie – „manuálne zapojenie –“ overenie návrhu – „preskúmanie –“ CAM výstup.

2. Nastavenie parametrov

Vzdialenosť medzi susednými vodičmi musí spĺňať požiadavky na elektrickú bezpečnosť a na uľahčenie prevádzky a výroby by mala byť vzdialenosť čo najväčšia. Minimálna vzdialenosť musí byť aspoň vhodná na znesenie

Napätie

Keď je hustota vodičov nízka, rozstup signálnych vedení sa môže primerane zväčšiť. Pre signálne vedenia s vysokou a nízkou úrovňou by mal byť rozostup čo najkratší a rozostup by sa mal zväčšiť. Vo všeobecnosti je rozstup vodičov nastavený na 8mil. Vzdialenosť medzi okrajom vnútorného otvoru podložky a okrajom dosky s plošnými spojmi by mala byť väčšia ako 1 mm, čo môže zabrániť chybám podložky pri spracovaní. Keď sú stopy spojené s podložkami tenké, spojenie medzi podložkami a stopami by malo byť navrhnuté do tvaru kvapky. Výhodou toho je, že podložky sa nedajú ľahko odlepiť, ale stopy a podložky sa nedajú ľahko odpojiť.

3. Rozloženie komponentov

Prax dokázala, že aj

obvod

Schematický návrh je správny a doska plošných spojov nie je správne navrhnutá.

elektronický

Spoľahlivosť zariadenia je nepriaznivo ovplyvnená. Napríklad, ak sú dve tenké paralelné čiary dosky s plošnými spojmi blízko seba, tvar vlny signálu sa oneskorí a na termináli prenosovej linky sa vytvorí odrazený šum. Výkon klesá, takže pri navrhovaní dosky plošných spojov by ste mali venovať pozornosť prijatiu správnej metódy. Každý spínaný zdroj má štyri prúdy

Slučka:

Sieťový vypínač AC obvod

Výstupný obvod striedavého usmerňovača

Prúdová slučka zdroja vstupného signálu

Vstupná slučka prúdovej slučky výstupného zaťaženia

Na vstup veďte približne jednosmerný prúd

kapacitné

Na nabíjanie slúži filtračný kondenzátor hlavne ako širokopásmový zásobník energie; podobne sa výstupný filtračný kondenzátor používa aj na ukladanie vysokofrekvenčnej energie z výstupného usmerňovača a zároveň na elimináciu jednosmernej energie výstupnej záťažovej slučky. Preto sú svorky vstupných a výstupných filtračných kondenzátorov veľmi dôležité. Vstupné a výstupné prúdové slučky by mali byť pripojené k napájaniu iba zo svoriek filtračného kondenzátora; ak sa spojenie medzi vstupnou/výstupnou slučkou a slučkou vypínača/usmerňovača nedá pripojiť ku kondenzátoru Terminál je priamo pripojený a striedavá energia bude vyžarovaná do okolia vstupným alebo výstupným filtračným kondenzátorom.

Obvod striedavého prúdu vypínača a obvod striedavého prúdu usmerňovača obsahujú lichobežníkové prúdy s vysokou amplitúdou. Harmonické zložky týchto prúdov sú veľmi vysoké. Frekvencia je oveľa väčšia ako základná frekvencia spínača. Špičková amplitúda môže byť až 5-násobkom amplitúdy kontinuálneho vstupného/výstupného jednosmerného prúdu. Prechodový čas je zvyčajne okolo 50 ns. Tieto dve slučky sú najviac náchylné na elektromagnetické rušenie, takže tieto AC slučky musia byť umiestnené pred ostatnými vytlačenými čiarami v napájacom zdroji. Tri hlavné komponenty každej slučky sú filtračné kondenzátory, výkonové spínače alebo usmerňovače,

indukčnosť

transformátor

Mali by byť umiestnené vedľa seba, upravte polohu komponentov tak, aby bola dráha prúdu medzi nimi čo najkratšia.

Najlepší spôsob, ako vytvoriť rozloženie spínaného zdroja napájania, je podobný jeho elektrickému dizajnu. Najlepší proces navrhovania je nasledujúci:

1. Umiestnite transformátor

2. Navrhnite prúdovú slučku vypínača

3. Navrhnite prúdovú slučku výstupného usmerňovača

4. Riadiaci obvod pripojený k obvodu striedavého prúdu

Navrhnite slučku zdroja vstupného prúdu a vstup

filtrovať

Pri návrhu výstupnej záťažovej slučky a výstupného filtra podľa funkčnej jednotky obvodu, pri rozmiestnení všetkých komponentov obvodu je potrebné dodržať nasledujúce zásady:

Prvá vec, ktorú treba zvážiť, je veľkosť PCB. Keď je veľkosť PCB príliš veľká, vytlačené čiary budú dlhé, impedancia sa zvýši, protihluková schopnosť sa zníži a náklady sa zvýšia; ak je veľkosť PCB príliš malá, odvod tepla nebude dobrý a priľahlé vedenia budú ľahko narušené. Najlepší tvar dosky plošných spojov je obdĺžnikový s pomerom strán 3:2 alebo 4:3. Komponenty umiestnené na okraji dosky plošných spojov nie sú vo všeobecnosti vzdialené menej ako 2 mm od okraja dosky plošných spojov. Pri umiestňovaní komponentov zvážte budúce spájkovanie, nie príliš husté Vezmite jadro každého funkčného obvodu ako stred a rozložte ho okolo neho. Komponenty by mali byť rovnomerne, úhľadne a kompaktne usporiadané na DPS, minimalizovať a skracovať prívody a spojenia medzi komponentmi a oddeľovací kondenzátor by mal byť čo najbližšie k VCC zariadenia. Obvody, ktoré pracujú pri vysokých frekvenciách, by mali zvážiť komponenty. Distribučné parametre. Vo všeobecnosti by mal byť obvod usporiadaný čo najviac paralelne. Týmto spôsobom je nielen krásny, ale aj ľahko sa inštaluje a spájkuje a ľahko sa vyrába vo veľkom. Usporiadajte polohu každej jednotky funkčného obvodu podľa toku obvodu tak, aby bolo usporiadanie vhodné pre tok signálu a aby bol signál čo najkonzistentnejší. Prvou zásadou rozmiestnenia je zabezpečiť vedenie elektroinštalácie. Pri premiestňovaní zariadenia dbajte na pripojenie lietajúcich vodičov a spojte pripojené zariadenia tak, aby sa čo najviac zmenšila plocha slučky, aby sa potlačilo rušenie vyžarovaním spínaného zdroja.

4. Zapojenie

Spínaný zdroj obsahuje vysokofrekvenčné signály. Akýkoľvek vytlačený riadok na doske plošných spojov môže fungovať ako anténa. Dĺžka a šírka tlačenej čiary ovplyvní jej impedanciu a indukčnosť, čím ovplyvní frekvenčnú odozvu. Dokonca aj tlačené vedenia, ktoré prechádzajú jednosmerným prúdom, sa môžu spojiť s vysokofrekvenčnými signálmi zo susedných tlačených vedení a spôsobiť problémy s obvodmi (dokonca aj opätovné vyžarovanie rušivých signálov). Preto by všetky tlačené vedenia, ktoré prechádzajú striedavým prúdom, mali byť navrhnuté tak, aby boli čo najkratšie a najširšie, čo znamená, že všetky komponenty pripojené k tlačeným vedeniam a iným elektrickým vedeniam musia byť umiestnené veľmi blízko.

Dĺžka tlačenej čiary je úmerná jej indukčnosti a impedancii a šírka je nepriamo úmerná indukčnosti a impedancii tlačenej čiary. Dĺžka odráža vlnovú dĺžku odozvy tlačenej čiary. Čím väčšia je dĺžka, tým nižšia je frekvencia, pri ktorej môže tlačená čiara vysielať a prijímať elektromagnetické vlny a môže vyžarovať viac rádiofrekvenčnej energie. Podľa veľkosti prúdu dosky plošných spojov skúste zväčšiť šírku elektrického vedenia, aby ste znížili odpor slučky. Zároveň zosúlaďte smer elektrického vedenia a uzemňovacieho vedenia so smerom prúdu, čo pomáha zvýšiť protihlukovú schopnosť. Uzemnenie je spodná vetva štyroch prúdových slučiek spínaného zdroja. Hrá dôležitú úlohu ako spoločný referenčný bod pre obvod a je to dôležitá metóda kontroly rušenia. Umiestnenie uzemňovacieho vodiča preto treba pri dispozičnom riešení dôkladne zvážiť. Miešanie rôznych uzemnení spôsobí nestabilnú prevádzku napájania.