I utformningen av switchande strömförsörjning, den fysiska utformningen av PCB-kort är den sista länken. Om designmetoden är felaktig kan kretskortet utstråla för mycket elektromagnetisk störning och göra att strömförsörjningen fungerar instabil. Följande är de frågor som behöver uppmärksammas i varje steganalys:

Designflödet från schematiskt till PCB

Fastställande av komponentparametrar-“input princip nätlista-“designparameterinställningar -” manuell layout-“manuell ledningsdragning-“verifieringsdesign -” recension-“CAM-utgång.

Komponentlayout

Praxis har visat att även om den kretsschematiska designen är korrekt och det tryckta kretskortet inte är korrekt utformat, kommer det att negativt påverka tillförlitligheten hos elektronisk utrustning. Till exempel, om de två tunna parallella linjerna på det tryckta kortet ligger nära varandra, kommer det att orsaka fördröjningen av signalvågformen och reflektionsbruset vid slutet av transmissionslinjen; störningar som orsakas av felaktig hänsyn till strömförsörjningen och jordledningen kommer att orsaka att produkten skadas. Prestandan minskar, så när du designar kretskortet bör du vara uppmärksam på att använda rätt metod. Varje strömförsörjning har fyra strömslingor:

(1) Strömbrytare AC-krets

(2) utgångslikriktare AC-krets

(3) Ingångssignalkällans strömslinga

(4) utgångsbelastningsströmslinga ingångsslinga

Ingångskondensatorn laddas med en ungefärlig likström. Filterkondensatorn fungerar huvudsakligen som en bredbandsenergilagring; på liknande sätt används utgångsfilterkondensatorn också för att lagra högfrekvent energi från utgångslikriktaren och eliminera DC-energin från utgångsbelastningsslingan. Därför är terminalerna på in- och utgångsfilterkondensatorerna mycket viktiga. Ingångs- och utgångsströmkretsarna bör endast anslutas till strömförsörjningen från respektive filterkondensatorers terminaler; om anslutningen mellan ingångs-/utgångskretsen och strömbrytaren/likriktarkretsen inte kan anslutas till kondensatorn. Terminalen är direktansluten, och AC-energin kommer att strålas ut i omgivningen av ingångs- eller utgångsfilterkondensatorn.

Strömbrytarens växelströmskrets och likriktarens växelströmskrets innehåller trapetsformade strömmar med hög amplitud. De harmoniska komponenterna i dessa strömmar är mycket höga. Frekvensen är mycket högre än omkopplarens grundfrekvens. Toppamplituden kan vara så hög som 5 gånger amplituden för den kontinuerliga in-/utgångslikströmmen. Övergångstiden är vanligtvis ungefär 50 ns.

Dessa två slingor är mest utsatta för elektromagnetiska störningar, så dessa AC-slingor måste läggas ut före de andra utskrivna linjerna i strömförsörjningen. De tre huvudkomponenterna i varje slinga är filterkondensatorer, strömbrytare eller likriktare, induktorer eller transformatorer. Placera dem bredvid varandra och justera komponenternas position för att göra strömvägen mellan dem så kort som möjligt. Det bästa sättet att upprätta en strömförsörjningslayout liknar dess elektriska design. Den bästa designprocessen är som följer:

placera transformatorn

design strömbrytare strömslinga

Konstruera utgångslikriktare strömslinga

Styrkrets ansluten till AC-strömkrets

Konstruera ingångsströmkällans slinga och ingångsfiltret. Konstruera utgångsbelastningsslingan och utgångsfiltret enligt kretsens funktionella enhet. När du lägger ut alla komponenter i kretsen måste följande principer uppfyllas:

(1) Tänk först på storleken på PC B. När PC B-storleken är för stor blir de utskrivna linjerna långa, impedansen kommer att öka, anti-brusförmågan kommer att minska och kostnaden kommer att öka; om PC B-storleken är för liten kommer värmeavledningen inte att vara bra och närliggande linjer kommer lätt att störas. Den bästa formen på kretskortet är rektangulärt, bildförhållandet är 3: 2 eller 4: 3, och komponenterna på kanten av kretskortet är i allmänhet inte mindre än 2 mm från kanten på kretskortet.

(2) När du placerar enheten, överväg den efterföljande lödningen, inte för tät.

(3) Ta kärnkomponenten i varje funktionskrets som centrum och lägg ut runt den. Komponenterna ska vara jämnt, snyggt och kompakt anordnade på PC B, minimera och förkorta ledningarna och anslutningarna mellan komponenterna, och frånkopplingskondensatorn ska vara så nära enhetens VCC som möjligt.

(4) För kretsar som arbetar vid höga frekvenser måste de fördelade parametrarna mellan komponenter beaktas. Generellt bör kretsen anordnas parallellt så mycket som möjligt. På så sätt är det inte bara vackert, utan också lätt att installera och svetsa, och lätt att massproducera.

(5) Ordna positionen för varje funktionell kretsenhet enligt kretsflödet, så att layouten är bekväm för signalcirkulation och signalen hålls i samma riktning som möjligt.

(6) Den första principen för layout är att säkerställa ledningshastigheten, vara uppmärksam på anslutningen av flygande ledningar när du flyttar enheten och sätta ihop de anslutna enheterna.

(7) Minska slingområdet så mycket som möjligt för att undertrycka strålningsstörningen från strömförsörjningen.

parameterinställningar

Avståndet mellan intilliggande ledningar ska kunna uppfylla elsäkerhetskraven och för att underlätta drift och produktion bör avståndet vara så stort som möjligt. Minsta avstånd måste vara minst lämpligt för den tolererbara spänningen. När ledningstätheten är låg kan avståndet mellan signalledningarna ökas på lämpligt sätt. För signallinjer med stort gap mellan höga och låga nivåer bör avståndet vara så kort som möjligt och avståndet ökas. Ställ in spåravståndet till 8 mil.

Avståndet från kanten av det inre hålet på dynan till kanten av den tryckta brädet bör vara större än 1 mm för att undvika defekter i dynan under bearbetningen. När spåren som är anslutna till dynorna är tunna, bör anslutningen mellan dynorna och spåren utformas till en droppform. Fördelen med detta är att kuddarna inte är lätta att skala, men spåren och kuddarna är inte lätt att koppla bort.

Inkoppling

Växelströmförsörjningen innehåller högfrekventa signaler. Alla utskrivna rader på PC B kan fungera som en antenn. Längden och bredden på den utskrivna linjen kommer att påverka dess impedans och induktans, vilket påverkar frekvensgången. Även utskrivna linjer som passerar DC-signaler kan kopplas till radiofrekvenssignaler från intilliggande tryckta linjer och orsaka kretsproblem (och till och med utstråla störande signaler igen). Därför bör alla utskrivna ledningar som passerar växelström utformas så att de är så korta och breda som möjligt, vilket innebär att alla komponenter anslutna till de utskrivna ledningarna och andra kraftledningar måste placeras väldigt nära.

Längden på den tryckta linjen är proportionell mot induktansen och impedansen den uppvisar, medan bredden är omvänt proportionell mot induktansen och impedansen för den tryckta linjen. Längden återspeglar våglängden för den utskrivna linjens svar. Ju längre längd, desto lägre frekvens vid vilken den tryckta linjen kan skicka och ta emot elektromagnetiska vågor, och den kan utstråla mer radiofrekvensenergi. Enligt strömmen på det tryckta kretskortet, försök att öka bredden på kraftledningen för att minska slingmotståndet. Gör samtidigt kraftledningens och jordledningens riktning överensstämmande med strömriktningen, vilket hjälper till att förbättra anti-brusförmågan. Jordning är den nedre grenen av de fyra strömslingorna i strömförsörjningen. Den spelar en viktig roll som en gemensam referenspunkt för kretsen. Det är en viktig metod för att kontrollera störningar.

Därför bör placeringen av jordledningen noggrant övervägas i layouten. Att blanda olika jordningar kommer att orsaka instabil strömförsörjning.

Följande punkter bör uppmärksammas i jordledningsdesignen:

1. Välj enpunktsjordning korrekt. I allmänhet bör den gemensamma terminalen på filterkondensatorn vara den enda anslutningspunkten för att koppla andra jordpunkter till växelströmsjorden med hög ström. Den bör anslutas till jordpunkten för denna nivå, främst med tanke på att strömmen som flyter tillbaka till marken i varje del av kretsen ändras. Impedansen för den faktiska strömmande linjen kommer att orsaka förändring av jordpotentialen för varje del av kretsen och introducera störningar. I denna switchande strömförsörjning har dess ledningar och induktansen mellan enheterna liten inverkan, och den cirkulerande strömmen som bildas av jordningskretsen har ett större inflytande på interferensen. Ansluten till jordstiftet är jordledningarna för flera komponenter i utgångslikriktarens strömslinga också anslutna till jordstiften på motsvarande filterkondensatorer, så att strömförsörjningen fungerar mer stabilt och inte är lätt att självexcitera. Anslut två dioder eller ett litet motstånd, det kan faktiskt kopplas till en relativt koncentrerad kopparfolie.

2. Förtjocka jordledningen så mycket som möjligt. Om jordledningen är mycket tunn kommer jordpotentialen att förändras med förändringen av strömmen, vilket kommer att göra att timingsignalnivån för den elektroniska utrustningen blir instabil och anti-brusprestandan försämras. Därför är det nödvändigt att se till att varje stor strömjordningsterminal Använd utskrivna ledningar så korta och så breda som möjligt, och bredda bredden på ström- och jordledningar så mycket som möjligt. Det är bäst att göra jordledningarna bredare än strömkablarna. Deras förhållande är: jordkabel “strömtråd” signalkabel. Bredden bör vara större än 3 mm, och en stor yta av kopparskikt kan också användas som en jordledning, och de oanvända platserna på kretskortet är anslutna till marken som en jordledning. När du utför global kabeldragning måste följande principer också följas:

(1) Ledningsriktning: Ur lödytans perspektiv bör arrangemanget av komponenterna vara så konsekvent som möjligt med det schematiska diagrammet. Ledningsriktningen är bäst för att överensstämma med ledningsriktningen för kretsschemat, eftersom olika parametrar vanligtvis krävs på lödytan under produktionsprocessen. Inspektion, så detta är bekvämt för inspektion, felsökning och översyn i produktionen (Obs: hänvisar till förutsättningen att uppfylla kretsprestanda och kraven för hela maskinens installation och panellayout).

(2) Vid design av kopplingsschemat bör ledningarna inte böjas så mycket som möjligt, och linjebredden på den tryckta bågen bör inte ändras plötsligt. Hörnet på tråden ska vara ≥90 grader, och linjerna ska vara enkla och tydliga.

(3) Korskretsar är inte tillåtna i den tryckta kretsen. För de linjer som kan korsa kan du använda “borrning” och “lindning” för att lösa problemet. Det vill säga låt en viss ledning “borra” genom gapet under andra motstånd, kondensatorer och triodstift, eller “vinda” genom änden av en viss ledning som kan korsa. Under speciella omständigheter, hur komplex kretsen är, är det också tillåtet att förenkla designen. Använd kablar för att överbrygga för att lösa korskretsproblemet. På grund av den enkelsidiga kortet är in-line-komponenterna placerade på to p-ytan och ytmonteringsanordningarna är placerade på bottenytan. Därför kan in-line-enheterna överlappa med ytmonteringsenheterna under layouten, men överlappning av dynorna bör undvikas.

3. Ingångsjord och utgångsjord Denna switchande strömkälla är en lågspännings DC-DC. För att mata tillbaka utgångsspänningen till transformatorns primära krets bör kretsarna på båda sidor ha en gemensam referensjord, så efter att ha lagt koppar på jordledningarna på båda sidor, måste de kopplas samman för att bilda en gemensam jord.

en undersökning

Efter att ledningsdesignen är klar är det nödvändigt att noggrant kontrollera om ledningsdesignen överensstämmer med reglerna som konfigurerats av konstruktören, och samtidigt är det nödvändigt att bekräfta om de fastställda reglerna uppfyller kraven för produktionsprocessen för tryckt kartong. . Kontrollera i allmänhet linjerna och linjerna, linjerna och komponentkuddarna och linjerna. Om avstånden från genomgående hål, komponentkuddar och genomgående hål, genomgående hål och genomgående hål är rimliga och om de uppfyller produktionskraven. Om kraftledningens och markledningens bredd är lämpliga, och om det finns en plats att bredda markledningen i kretskortet. Obs: Vissa fel kan ignoreras. Till exempel, när en del av konturerna av vissa kontakter placeras utanför kortets ram, kommer fel att uppstå vid kontroll av avståndet; Dessutom måste kopparn beläggas om varje gång kablarna och viaerna modifieras.