Kako narediti načrt PCB stikalnega napajanja?

Pri vsaki zasnovi stikalnega napajanja je fizična zasnova PCB plošča je zadnja povezava. Če je metoda načrtovanja neustrezna, lahko PCB oddaja preveč elektromagnetnih motenj in povzroči nestabilno delovanje napajanja. Sledijo zadeve, ki jim je treba posvetiti pozornost pri analizi vsakega koraka.

ipcb

1. Potek načrtovanja od sheme do PCB

Vzpostavite parametre komponent-»vhodni princip mrežnega seznama -«nastavitve projektnih parametrov-»ročna postavitev-»ročno ožičenje -«verifikacijski načrt-»pregled -«izhod CAM.

2. Nastavitev parametrov

Razdalja med sosednjimi žicami mora ustrezati električnim varnostnim zahtevam, za lažje delovanje in proizvodnjo pa mora biti razdalja čim širša. Najmanjši razmik mora biti vsaj primeren za nosilnost

Napetost

Ko je gostota ožičenja nizka, se lahko razmik signalnih vodov ustrezno poveča. Za signalne linije z visokimi in nizkimi nivoji mora biti razmik čim krajši, razmik pa povečati. Na splošno je razdalja med ožičenjem nastavljena na 8 mil. Razdalja med robom notranje luknje blazinice in robom tiskane plošče mora biti večja od 1 mm, kar se lahko izogne ​​okvaram blazinice med obdelavo. Ko so sledi, povezane z blazinicami, tanke, je treba povezavo med blazinicami in sledmi oblikovati v obliki kapljice. Prednost tega je, da blazinic ni enostavno olupiti, vendar pa sledi in blazinic ni enostavno odklopiti.

3. Postavitev komponent

Praksa je to celo dokazala

Circuit

Shema je pravilna, tiskano vezje pa ni pravilno zasnovano.

elektronska

Negativno vpliva na zanesljivost opreme. Na primer, če sta dve tanki vzporedni črti tiskane plošče blizu drug drugemu, bo valovna oblika signala zakasnjena in na terminalu prenosnega voda bo nastal odbit šum. Zmogljivost pade, zato bodite pri načrtovanju tiskanega vezja pozorni na pravilno metodo. Vsak stikalni napajalnik ima štiri tokove

Zanka:

Stikalo za napajanje AC vezje

Izhodni usmernik AC vezje

Tokovna zanka vira vhodnega signala

Izhodna obremenitvena tokovna zanka vhodna zanka

Prenesite približno enosmerni tok na vhod

kapacitivnost

Za polnjenje filtrski kondenzator deluje predvsem kot širokopasovni hranilnik energije; podobno se izhodni filtrirni kondenzator uporablja tudi za shranjevanje visokofrekvenčne energije iz izhodnega usmernika in istočasno izločanje enosmerne energije iz izhodne obremenitvene zanke. Zato so sponke vhodnih in izhodnih filtrirnih kondenzatorjev zelo pomembne. Vhodne in izhodne tokovne zanke je treba priključiti na napajanje samo s sponk filtrskega kondenzatorja; če povezave med vhodno/izhodno zanko in zanko vklopnega stikala/usmernika ni mogoče povezati s kondenzatorjem. Priključek je neposredno povezan, izmenična energija pa bo oddana v okolje preko vhodnega ali izhodnega filtrskega kondenzatorja.

Izmenični tokokrog napajalnega stikala in izmenični tokokrog usmernika vsebujeta trapezoidne tokove visoke amplitude. Harmonične komponente teh tokov so zelo visoke. Frekvenca je veliko večja od osnovne frekvence stikala. Največja amplituda je lahko do 5-krat večja od amplitude neprekinjenega vhodnega/izhodnega enosmernega toka. Prehodni čas je običajno približno 50ns. Ti dve zanki sta najbolj nagnjeni k elektromagnetnim motnjam, zato je treba te AC zanke položiti pred drugimi natisnjenimi linijami v napajalniku. Tri glavne komponente vsake zanke so filtrski kondenzatorji, napajalna stikala ali usmerniki,

induktivnost

transformator

Komponente naj bodo nameščene drug poleg drugega, prilagodite položaj komponent, da bo trenutna pot med njimi čim krajša.

Najboljši način za vzpostavitev postavitve stikalnega napajanja je podoben njegovi električni zasnovi. Najboljši postopek oblikovanja je naslednji:

1. Postavite transformator

2. Oblikujte tokovno zanko stikala za vklop

3. Oblikujte tokovno zanko izhodnega usmernika

4. Krmilni tokokrog, priključen na napajalni tokokrog izmeničnega toka

Načrtujte zanko in vhod vira vhodnega toka

filter

Pri načrtovanju izhodne obremenitvene zanke in izhodnega filtra glede na funkcionalno enoto vezja, pri postavitvi vseh komponent vezja, je treba upoštevati naslednja načela:

Prva stvar, ki jo je treba upoštevati, je velikost tiskanega vezja. Ko je velikost PCB prevelika, bodo natisnjene vrstice dolge, impedanca se bo povečala, protihrupna sposobnost se bo zmanjšala in stroški se bodo povečali; če je velikost PCB premajhna, odvajanje toplote ne bo dobro, sosednje linije pa bodo zlahka motene. Najboljša oblika vezja je pravokotna z razmerjem stranic 3:2 ali 4:3. Komponente, ki se nahajajo na robu vezja, običajno niso manj kot 2 mm oddaljene od roba vezja. Pri nameščanju komponent upoštevajte prihodnje spajkanje, ne preveč gosto. Vzemite jedro vsakega funkcionalnega vezja za središče in ga razporedite okoli njega. Komponente naj bodo enakomerno, lepo in kompaktno razporejene na PCB, minimizirajte in skrajšajte vodnike in povezave med komponentami, ločilni kondenzator pa naj bo čim bližje VCC naprave. Vezja, ki delujejo na visokih frekvencah, morajo upoštevati komponente. Parametri distribucije. Na splošno je treba vezje razporediti čim bolj vzporedno. Na ta način ni le lepa, ampak tudi enostavna za namestitev in spajkanje ter enostavna za množično proizvodnjo. Razporedite položaj vsake funkcionalne enote vezja glede na tok tokokroga, tako da je postavitev primerna za pretok signala in da je signal čim bolj konsistenten. Prvo načelo postavitve je zagotoviti ožičenje ožičenja. Pri premikanju naprave bodite pozorni na povezavo letečih kablov in povezane naprave sestavite skupaj, da čim bolj zmanjšate območje zanke, da preprečite sevalne motnje stikalnega napajalnika.

4. Ožičenje

Preklopni napajalnik vsebuje visokofrekvenčne signale. Vsaka natisnjena linija na PCB lahko deluje kot antena. Dolžina in širina natisnjene črte bosta vplivali na njeno impedanco in induktivnost ter s tem vplivali na frekvenčni odziv. Tudi natisnjene linije, ki prepuščajo enosmerne signale, se lahko povežejo z radiofrekvenčnimi signali iz sosednjih tiskanih linij in povzročijo težave s vezjem (tudi ponovno sevanje motenj). Zato morajo biti vsi tiskani vodi, ki prehajajo izmenični tok, zasnovani tako, da so čim krajši in široki, kar pomeni, da morajo biti vse komponente, ki so priključene na tiskane vodove in druge daljnovode, nameščene zelo blizu.

Dolžina natisnjene črte je sorazmerna njeni induktivnosti in impedanci, širina pa obratno sorazmerna z induktivnostjo in impedanco natisnjene črte. Dolžina odraža valovno dolžino odziva natisnjene vrstice. Daljša kot je dolžina, nižja je frekvenca, pri kateri lahko natisnjena linija pošilja in sprejema elektromagnetne valove in lahko oddaja več radiofrekvenčne energije. Glede na velikost toka tiskanega vezja poskusite povečati širino daljnovoda, da zmanjšate upor zanke. Hkrati naj bo smer daljnovoda in ozemljitve skladna s smerjo toka, kar pomaga povečati protihrupno sposobnost. Ozemljitev je spodnja veja štirih tokovnih zank stikalnega napajanja. Ima pomembno vlogo kot skupna referenčna točka za vezje in je pomembna metoda za nadzor motenj. Zato je treba pri postavitvi skrbno pretehtati postavitev ozemljitvene žice. Mešanje različnih ozemljitev bo povzročilo nestabilno delovanje napajanja.