Pri načrtovanju 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. Naslednje so zadeve, ki jih je treba pri analizi vsakega koraka posvetiti:

Potek načrtovanja od sheme do PCB

Vzpostavitev parametrov komponent-»vhodni princip netlist-»nastavitve projektnih parametrov -«ročna postavitev-»ročno ožičenje-»verifikacijski načrt -«pregled-»izhod CAM.

Postavitev komponent

Praksa je pokazala, da tudi če je shema vezja pravilna in tiskano vezje ni pravilno zasnovano, bo to negativno vplivalo na zanesljivost elektronske opreme. Na primer, če sta dve tanki vzporedni črti tiskane plošče blizu skupaj, bo to povzročilo zamudo valovne oblike signala in odbojni šum na koncu prenosnega voda; motnje, ki nastanejo zaradi nepravilnega upoštevanja napajalnika in ozemljitvenega voda, bodo povzročile poškodbe izdelka. Zmogljivost je zmanjšana, zato je treba pri načrtovanju tiskanega vezja posvetiti pozornost pravilni metodi. Vsak stikalni napajalnik ima štiri tokovne zanke:

(1) Stikalo za napajanje izmeničnega tokokroga

(2) izhodni usmernik AC vezje

(3) Tokovna zanka vira vhodnega signala

(4) izhodna tokovna zanka vhodna zanka

Vhodni kondenzator se polni s približnim enosmernim tokom. Filtrirni kondenzator deluje predvsem kot širokopasovno shranjevanje energije; podobno se kondenzator izhodnega filtra uporablja tudi za shranjevanje visokofrekvenčne energije iz izhodnega usmernika in odpravljanje enosmerne energije iz izhodne obremenitvene zanke. Zato so sponke vhodnih in izhodnih filtrirnih kondenzatorjev zelo pomembne. Vhodna in izhodna tokovna vezja je treba priključiti na napajanje samo s sponk filtrirnega kondenzatorja; če povezave med vhodno/izhodnim vezjem in napajalnim stikalom/usmernikom ni mogoče povezati s kondenzatorjem. Priključek je neposredno povezan, izmenična energija pa bo v okolje oddana s strani 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 50 ns.

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, induktorji ali transformatorji. Postavite jih drug poleg drugega in 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:

postavite transformator

načrtovanje tokovne zanke stikala za napajanje

Zasnova izhodne tokovne zanke usmernika

Krmilni tokokrog, priključen na napajalni tokokrog izmeničnega toka

Oblikujte zanko vira vhodnega toka in vhodni filter. Oblikujte izhodno obremenilno zanko in izhodni filter glede na funkcionalno enoto vezja. Pri postavitvi vseh komponent vezja je treba upoštevati naslednja načela:

(1) Najprej upoštevajte velikost PC-ja B. Ko je velikost PC-ja B prevelika, bodo natisnjene vrstice dolge, impedanca se bo povečala, zmanjšala se bo sposobnost proti hrupu in povečali stroški; če je velikost PC B premajhna, odvajanje toplote ne bo dobro, sosednje linije pa bodo zlahka motene. Najboljša oblika vezja je pravokotna, razmerje stranic je 3: 2 ali 4: 3, komponente, ki se nahajajo na robu vezja, pa običajno niso manjše od 2 mm od roba vezja.

(2) Pri nameščanju naprave upoštevajte naknadno spajkanje, ne preveč gosto.

(3) Vzemite jedro vsakega funkcionalnega vezja kot središče in ga razporedite okoli njega. Komponente naj bodo enakomerno, lepo in kompaktno razporejene na PC B, minimizirajte in skrajšajte vodnike in povezave med komponentami, ločilni kondenzator pa naj bo čim bližje VCC naprave.

(4) Za vezja, ki delujejo pri visokih frekvencah, je treba upoštevati porazdeljene parametre med komponentami. Na splošno mora biti vezje razporejeno čim bolj vzporedno. Na ta način ni le lepa, ampak tudi enostavna za namestitev in varjenje ter enostavna za masovno proizvodnjo.

(5) Razporedite položaj vsake funkcionalne enote vezja glede na tok tokokroga, tako da je postavitev primerna za kroženje signala, signal pa ostane v isti smeri, kolikor je mogoče.

(6) Prvo načelo postavitve je zagotoviti hitrost ožičenja, paziti na povezavo letečih kablov pri premikanju naprave in sestaviti povezane naprave.

(7) Čim bolj zmanjšajte območje zanke, da preprečite motnje sevanja stikalnega napajanja.

nastavitve 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 dovoljeno napetost. Ko je gostota ožičenja nizka, se lahko razmik signalnih vodov ustrezno poveča. Pri signalnih vodih z veliko vrzeljo med visokimi in nizkimi nivoji mora biti razmik čim krajši, razmik pa povečati. Nastavite razmik sledi na 8 mil.

Razdalja od roba notranje luknje blazinice do roba tiskane plošče mora biti večja od 1 mm, da se izognemo 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.

Električna napeljava

Preklopni napajalnik vsebuje visokofrekvenčne signale. Vsaka natisnjena linija na PC-ju B 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 (in celo ponovno oddajajo moteče signale). 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 z induktivnostjo in impedanco, ki jo izkazuje, medtem ko je širina 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 tiskana vrstica pošilja in sprejema elektromagnetne valove in lahko oddaja več radiofrekvenčne energije. Glede na tok 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. To je pomembna metoda za nadzor motenj.

Zato je treba pri postavitvi skrbno pretehtati postavitev ozemljitvene žice. Mešanje različnih ozemljitev bo povzročilo nestabilno napajanje.

Pri načrtovanju ozemljitvene žice je treba biti pozoren na naslednje točke:

1. Pravilno izberite enotočkovno ozemljitev. Na splošno bi moral biti skupni priključek filtrskega kondenzatorja edina povezovalna točka za priklop drugih ozemljitvenih točk na izmenično ozemljitev velikega toka. Priključiti ga je treba na ozemljitveno točko te ravni, predvsem glede na to, da se tok, ki teče nazaj v tla v vsakem delu vezja, spremeni. Impedanca dejanskega tekočega voda bo povzročila spremembo potenciala ozemljitve vsakega dela vezja in povzročila motnje. Pri tem stikalnem napajanju imata njegovo ožičenje in induktivnost med napravami majhen vpliv, večji vpliv na motnje pa ima krožni tok, ki ga tvori ozemljitveno vezje. Ozemljitvene žice več komponent tokovne zanke izhodnega usmernika so povezane z ozemljitvenim zatičem povezane tudi z ozemljitvenimi zatiči ustreznih filtrskih kondenzatorjev, tako da napajalnik deluje bolj stabilno in ga ni enostavno samovzbuditi. Povežite dve diodi ali majhen upor, pravzaprav ga lahko priključite na relativno koncentriran kos bakrene folije.

2. Ozemljitveno žico čim bolj zgostite. Če je ozemljitvena žica zelo tanka, se bo ozemljitveni potencial spremenil s spremembo toka, kar bo povzročilo nestabilnost časovnega signala elektronske opreme in poslabšalo se bo protihrupno delovanje. Zato je treba zagotoviti, da vsak veliki tokovni ozemljitveni terminal Uporablja tiskane žice čim krajše in čim širše ter čim bolj razširi širino napajalnih in ozemljitvenih žic. Najbolje je, da so ozemljitvene žice širše od napajalnih žic. Njihovo razmerje je: ozemljitvena žica “napajalna žica” signalna žica. Širina mora biti večja od 3 mm, velika površina bakrene plasti pa se lahko uporabi tudi kot ozemljitvena žica, neuporabljena mesta na tiskanem vezju pa so povezana z zemljo kot ozemljitvena žica. Pri izvajanju globalnega ožičenja je treba upoštevati tudi naslednja načela:

(1) Smer ožičenja: z vidika spajkalne površine mora biti razporeditev komponent čim bolj skladna s shematskim diagramom. Smer ožičenja je najbolje, da je skladna s smerjo ožičenja v shemi vezja, ker so med proizvodnim procesom na spajkalni površini običajno potrebni različni parametri. Pregled, zato je to priročno za pregledovanje, odpravljanje napak in remont v proizvodnji (Opomba: nanaša se na predpostavko izpolnjevanja zmogljivosti vezja in zahtev celotne namestitve stroja in postavitve plošče).

(2) Pri načrtovanju sheme ožičenja se ožičenje ne sme čim bolj upogniti, širina črte na natisnjenem loku pa se ne sme nenadoma spremeniti. Vogal žice mora biti ≥90 stopinj, črte pa morajo biti preproste in jasne.

(3) Navzkrižna vezja v tiskanem vezju niso dovoljena. Za črte, ki se lahko križajo, lahko uporabite “vrtanje” in “navijanje”, da rešite težavo. To pomeni, da pustite, da določen svinec “vrta” skozi režo pod drugimi upori, kondenzatorji in triodnimi zatiči ali “navije” skozi konec določenega kabla, ki se lahko prečka. V posebnih okoliščinah, kako zapleteno je vezje, je dovoljeno tudi poenostaviti zasnovo. Uporabite žice za premostitev, da rešite problem križnega vezja. Zaradi enostranske plošče so inline komponente nameščene na površini to p, naprave za površinsko montažo pa na spodnji površini. Zato se lahko in-line naprave med postavitvijo prekrivajo z napravami za površinsko montažo, vendar se je treba izogibati prekrivanju blazinic.

3. Vhodna ozemljitev in izhodna ozemljitev Ta stikalni napajalnik je nizkonapetostni DC-DC. Za napajanje izhodne napetosti nazaj na primarni transformator, morajo imeti vezja na obeh straneh skupno referenčno ozemljitev, zato jih je treba po polaganju bakra na ozemljitvene žice na obeh straneh povezati skupaj, da tvorijo skupno ozemljitev.

izpit

Po končani zasnovi ožičenja je treba natančno preveriti, ali je načrt ožičenja v skladu s pravili, ki jih je določil projektant, hkrati pa je treba potrditi, ali uveljavljena pravila ustrezajo zahtevam proizvodnega procesa tiskane plošče. . Na splošno preverite črte in črte, črte in blazinice komponent ter črte. Ali so razdalje od skoznjih lukenj, sestavnih blazinic in skoznih lukenj, skozi luknje in skoznje luknje razumne in ali izpolnjujejo proizvodne zahteve. Ali sta širina daljnovoda in ozemljitvenega voda primerna in ali je v tiskanem vezju mogoče razširiti ozemljitveni vod. Opomba: Nekatere napake je mogoče prezreti. Na primer, ko je del obrisa nekaterih konektorjev nameščen zunaj okvirja plošče, se bodo pri preverjanju razmika pojavile napake; poleg tega je treba ob vsaki spremembi ožičenja in prehodov baker ponovno premazati.