У пројектовању прекидачког напајања, физички дизајн ПЦБ плоча је последња веза. Ако је метод пројектовања неисправан, ПЦБ може да емитује превише електромагнетних сметњи и да доведе до нестабилног рада напајања. У сваком кораку анализе треба обратити пажњу на следеће ствари:

Ток дизајна од шеме до ПЦБ-а

Успостављање параметара компоненти-“принцип улаза нетлист-“подешавање параметара дизајна-” ручни распоред-“ручно ожичење-“верификациони дизајн –” преглед-“ЦАМ излаз.

Распоред компоненти

Пракса је показала да чак и ако је схематски дизајн кола исправан, а штампана плоча није правилно дизајнирана, то ће негативно утицати на поузданост електронске опреме. На пример, ако су две танке паралелне линије штампане плоче близу једна другој, то ће изазвати кашњење таласног облика сигнала и шум рефлексије на крају преносне линије; сметње узроковане неправилним разматрањем извора напајања и уземљења довешће до оштећења производа. Перформансе су смањене, па при пројектовању штампане плоче треба обратити пажњу на усвајање исправног метода. Свако прекидачко напајање има четири струјне петље:

(1) Прекидач за напајање наизменичном струјом

(2) излазно коло наизменичне струје

(3) струјна петља извора улазног сигнала

(4) излазна струјна петља улазна петља

Улазни кондензатор се пуни приближном једносмерном струјом. Филтерски кондензатор углавном делује као широкопојасно складиште енергије; слично томе, кондензатор излазног филтера се такође користи за складиштење енергије високе фреквенције из излазног исправљача и елиминисање једносмерне енергије излазне петље оптерећења. Због тога су терминали улазних и излазних филтерских кондензатора веома важни. Улазна и излазна струјна кола треба да буду повезана на напајање само са терминала филтерског кондензатора; ако се веза између улазно/излазног кола и круга прекидача/исправљача за напајање не може повезати са кондензатором Терминал је директно повезан, а енергија наизменичне струје ће се зрачити у околину од стране улазног или излазног филтерског кондензатора.

Коло наизменичне струје прекидача за напајање и коло наизменичне струје исправљача садрже трапезоидне струје велике амплитуде. Хармоничне компоненте ових струја су веома високе. Фреквенција је много већа од основне фреквенције прекидача. Максимална амплитуда може бити чак 5 пута већа од амплитуде континуиране улазне/излазне једносмерне струје. Време транзиције је обично приближно 50 нс.

Ове две петље су најсклоније електромагнетним сметњама, тако да ове АЦ петље морају бити постављене пре осталих штампаних линија у напајању. Три главне компоненте сваке петље су филтер кондензатори, прекидачи за напајање или исправљачи, индуктори или трансформатори. Поставите их једну поред друге и подесите положај компоненти како би тренутни пут између њих био што краћи. Најбољи начин за успостављање распореда прекидачког напајања је сличан његовом електричном дизајну. Најбољи процес дизајна је следећи:

поставите трансформатор

дизајн струјне петље прекидача за напајање

Пројектовати излазну струјну петљу исправљача

Контролно коло повезано на струјни круг наизменичне струје

Дизајнирајте петљу извора улазне струје и улазни филтер. Дизајнирајте излазну петљу оптерећења и излазни филтер према функционалној јединици кола. Приликом постављања свих компоненти кола, морају се поштовати следећи принципи:

(1) Прво, размотрите величину рачунара Б. Када је величина рачунара Б превелика, штампане линије ће бити дугачке, импеданса ће се повећати, способност против буке ће се смањити, а цена ће се повећати; ако је ПЦ Б величина премала, расипање топлоте неће бити добро, а суседне линије ће се лако пореметити. Најбољи облик штампане плоче је правоугаони, однос ширине и висине је 3: 2 или 4: 3, а компоненте које се налазе на ивици плоче су углавном не мање од 2 мм од ивице плоче.

(2) Приликом постављања уређаја узмите у обзир накнадно лемљење, не превише густо.

(3) Узмите језгро сваког функционалног кола као центар и распоредите га око њега. Компоненте треба да буду равномерно, уредно и компактно распоређене на ПЦ Б, минимизирају и скраћују проводнике и везе између компоненти, а кондензатор за раздвајање треба да буде што је могуће ближе ВЦЦ уређаја.

(4) За кола која раде на високим фреквенцијама, морају се узети у обзир распоређени параметри између компоненти. Генерално, коло треба да буде распоређено паралелно што је више могуће. На овај начин не само да је леп, већ је и једноставан за уградњу и заваривање и лак за масовну производњу.

(5) Распоредите положај сваке функционалне јединице кола у складу са протоком кола, тако да је распоред погодан за циркулацију сигнала, а сигнал се држи у истом смеру колико је то могуће.

(6) Први принцип распореда је да обезбеди брзину ожичења, обратите пажњу на везу летећих водова када померате уређај и спојите повезане уређаје.

(7) Смањите површину петље што је више могуће да бисте сузбили сметње зрачења прекидачког напајања.

подешавања параметара

Растојање између суседних жица мора бити у стању да испуни захтеве електричне безбедности, а да би се олакшао рад и производња, растојање треба да буде што веће. Минимални размак мора бити барем прикладан за подношљив напон. Када је густина ожичења мала, размак сигналних линија се може на одговарајући начин повећати. За сигналне водове са великим размаком између високог и ниског нивоа, размак треба да буде што краћи и размак треба повећати. Поставите размак трагова на 8 мил.

Растојање од ивице унутрашње рупе подлоге до ивице штампане плоче треба да буде веће од 1 мм, како би се избегли дефекти подлоге током обраде. Када су трагови повезани са јастучићима танки, веза између јастучића и трагова треба да буде обликована у облику капљице. Предност овога је што се јастучићи не гуле лако, али се трагови и јастучићи не могу лако одвојити.

Ожичење

Прекидачко напајање садржи високофреквентне сигнале. Било која штампана линија на рачунару Б може да функционише као антена. Дужина и ширина штампане линије ће утицати на њену импедансу и индуктивност, а самим тим и на фреквенцијски одзив. Чак и штампане линије које пролазе једносмерне сигнале могу да се повежу са радио-фреквентним сигналима са суседних штампаних линија и изазову проблеме са колом (па чак и поново емитују ометајуће сигнале). Због тога, све штампане линије које пролазе наизменичну струју треба да буду пројектоване тако да буду што краће и широке, што значи да све компоненте повезане са штампаним водовима и другим далеководима морају бити постављене веома близу.

Дужина штампане линије је пропорционална индуктивности и импеданси коју показује, док је ширина обрнуто пропорционална индуктивности и импеданси штампане линије. Дужина одражава таласну дужину одговора штампане линије. Што је дужина дужа, то је нижа фреквенција на којој штампана линија може да шаље и прима електромагнетне таласе и може да емитује више енергије радио фреквенције. У складу са струјом штампане плоче, покушајте да повећате ширину далековода да бисте смањили отпор петље. У исто време, учините правац далековода и уземљења у складу са смером струје, што помаже да се побољша способност заштите од буке. Уземљење је доња грана четири струјне петље прекидачког напајања. Он игра важну улогу као заједничка референтна тачка за коло. То је важан метод за контролу сметњи.

Због тога у распореду треба пажљиво размотрити постављање жице за уземљење. Мешање различитих уземљења ће изазвати нестабилно напајање.

У дизајну уземљења треба обратити пажњу на следеће тачке:

1. Правилно изаберите уземљење у једној тачки. Генерално, заједнички терминал кондензатора филтера треба да буде једина тачка везе за спајање других тачака уземљења са наизменичном земљом велике струје. Требало би да се повеже са тачком уземљења овог нивоа, углавном с обзиром на то да се струја која тече назад до земље у сваком делу кола мења. Импеданса стварног протока ће изазвати промену потенцијала уземљења сваког дела кола и увести сметње. У овом прекидачком напајању, његово ожичење и индуктивност између уређаја имају мали утицај, а циркулишућа струја формирана од кола за уземљење има већи утицај на сметње. Прикључене на пин за уземљење, жице за уземљење неколико компоненти струјне петље излазног исправљача су такође повезане са иглицама за уземљење одговарајућих филтер кондензатора, тако да напајање ради стабилније и није лако за самоузбуђивање. Повежите две диоде или мали отпорник, у ствари, може се повезати са релативно концентрисаним комадом бакарне фолије.

2. Подебљајте жицу за уземљење што је више могуће. Ако је жица за уземљење веома танка, потенцијал уземљења ће се променити са променом струје, што ће довести до нестабилности нивоа временског сигнала електронске опреме, а перформансе против буке ће се погоршати. Због тога је неопходно обезбедити да сваки велики струјни терминал за уземљење користи штампане жице што је могуће краће и шире, а ширину жица за напајање и уземљење што је више могуће. Најбоље је да жице за уземљење буду шире од жица за напајање. Њихов однос је: сигнална жица за уземљење „напојна жица“. Ширина треба да буде већа од 3 мм, а велика површина бакарног слоја се такође може користити као жица за уземљење, а неискоришћена места на штампаној плочи су повезана са земљом као жица за уземљење. Приликом извођења глобалног ожичења, такође се морају поштовати следећи принципи:

(1) Правац ожичења: Из перспективе површине лемљења, распоред компоненти треба да буде што је могуће више у складу са шематским дијаграмом. Смер ожичења је најбоље да буде у складу са смером ожичења на дијаграму струјног кола, јер су обично потребни различити параметри на површини лемљења током процеса производње. Инспекција, тако да је ово погодно за инспекцију, отклањање грешака и ремонт у производњи (Напомена: односи се на премису испуњења перформанси кола и захтева целокупне инсталације машине и распореда панела).

(2) Приликом пројектовања дијаграма ожичења, ожичење не би требало да се савија што је више могуће, а ширина линије на штампаном луку не би требало да се нагло мења. Угао жице треба да буде ≥90 степени, а линије треба да буду једноставне и јасне.

(3) Унакрсна кола нису дозвољена у штампаном колу. За линије које се могу укрштати, можете користити „бушење“ и „намотавање“ да бисте решили проблем. Односно, нека одређена електрода „буши“ кроз отвор испод других отпорника, кондензатора и триодних пинова, или „навија“ кроз крај одређеног кабла који се може укрстити. У посебним околностима, колико је коло сложено, такође је дозвољено поједноставити дизајн. Користите жице за премошћавање да бисте решили проблем унакрсног кола. Због једностране плоче, ин-лине компоненте се налазе на горњој површини, а уређаји за површинску монтажу се налазе на доњој површини. Због тога се ин-лине уређаји могу преклапати са уређајима за површинску монтажу током распореда, али треба избегавати преклапање подлога.

3. Улазно и излазно уземљење Ово прекидачко напајање је нисконапонски ДЦ-ДЦ. Да би се излазни напон вратио у примар трансформатора, кола са обе стране треба да имају заједничку референтну масу, тако да након полагања бакарних жица за уземљење са обе стране, морају бити спојени заједно да формирају заједничку масу.

преглед

Након што је пројектовање ожичења завршено, потребно је пажљиво проверити да ли је пројекат ожичења у складу са правилима која је поставио пројектант, а истовремено је потребно потврдити да ли утврђена правила испуњавају захтеве процеса производње штампаних плоча. . Генерално, проверите линије и линије, линије и подлоге компоненти и линије. Да ли су растојања од пролазних рупа, компонентних јастучића и пролазних рупа, пролазних рупа и пролазних рупа разумна и да ли испуњавају производне захтеве. Да ли су ширина далековода и уземљења одговарајућа и да ли постоји место за проширење уземљења у штампаној плочи. Напомена: Неке грешке се могу занемарити. На пример, када се део обриса неких конектора постави ван оквира плоче, доћи ће до грешака приликом провере размака; поред тога, сваки пут када се ожичење и спојеви мењају, бакар мора бити поново премазан.