PCB-design

I alla växelströmförsörjningsdesigner är den fysiska designen av PCB-kort är den sista länken. Om designmetoden är felaktig kan kretskortet utstråla för mycket elektromagnetisk störning, vilket resulterar i instabilt arbete hos strömförsörjningen. Följande är en analys av de frågor som behövs för att uppmärksamma i varje steg.

Från schematiskt diagram till PCB -designprocess

Ställ in komponentparametrar -> Ingångsprincip netlist -> Designparameterinställning -> Manuell layout -> Manuell kabeldragning -> Validera design -> Granska – & gt; CAM -utgång.

Parameterinställningar

Avståndet mellan intilliggande ledningar måste uppfylla kraven för elektrisk säkerhet, och för att underlätta drift och produktion bör avståndet vara så brett som möjligt. Minsta avståndet bör vara minst lämpligt för spänningen. När ledningstätheten är låg kan avståndet mellan signalledningar ökas på lämpligt sätt. För signalledningarna med hög och låg nivåskillnad bör avståndet vara så kort som möjligt och avståndet bör ökas.

Avståndet mellan kanten på dynans inre hål och kanten på den tryckta kartongen bör vara större än 1 mm för att undvika defekter på dynan under bearbetning. När tråden som är ansluten till dynan är relativt tunn, utformas anslutningen mellan dynan och tråden till en droppform. Fördelen är att dynan inte är lätt att skala, men tråden och dynan är inte lätt att koppla bort.

Komponentlayout

Praktiken har visat att även om kretsschemat är korrekt och kretskortets design är felaktig påverkas tillförlitligheten för elektronisk utrustning negativt.

Till exempel, om två tunna parallella linjer på en tryckt kartong ligger nära varandra, blir det en fördröjning i signalvågformen, vilket resulterar i reflekterat brus i slutet av överföringslinjen. Störningen som orsakas av strömförsörjningen och jordkabeln försämrar produktens prestanda. Därför bör man uppmärksamma den korrekta metoden vid utformningen av kretskortet.

Varje strömförsörjning har fyra strömslingor:

① Strömbrytarens växelströmskrets

② Utgångsriktare AC -krets

Ingångssignalkällans strömslinga

④ Utgångsbelastningsströmslinga Ingångsslinga

Genom att ladda ingångskondensatorn med en ungefärlig likström spelar filterkondensatorn huvudsakligen en roll för bredbandsenergilagring. På samma sätt används utgångsfilterkondensatorer för att lagra högfrekvent energi från utgångslikriktaren samtidigt som DC -energi elimineras från utmatningsslingan.

Därför är anslutningskontakterna på ingångs- och utmatningsfilterkondensatorerna mycket viktiga. Ingångs- och utgångsströmslingorna bör endast anslutas till strömförsörjningen från filterkondensatorns kabelanslutningar respektive. Om anslutningen mellan ingångs-/utgångskretsen och strömbrytaren/likriktarkretsen inte kan anslutas direkt till kondensatorns terminal, kommer AC -energi att passera genom ingångs- eller utmatningsfilterkondensatorn och stråla ut i miljön.

AC-kretsarna i strömförsörjningsomkopplaren och likriktaren innehåller trapezformiga strömmar med hög amplitud, som har en hög harmonisk komponent och en frekvens som är mycket högre än switchens grundfrekvens. Toppamplituden kan vara upp till 5 gånger den för den kontinuerliga in-/utgångs likströmmen. Övergångstiden är vanligtvis cirka 50 ns.

De två kretsarna kommer sannolikt att producera elektromagnetisk störning, så måste de andra tryckta ledningarna i strömkällan till duk innan dessa växelkretsar, varje slinga tre huvudkomponenter i filterkondensatorn, strömbrytaren eller likriktaren, induktorn eller transformatorn ska placeras intill till varandra, justera den aktuella vägen mellan elementpositionen så att de blir så korta som möjligt.

Det bästa sättet att upprätta kopplingsströmförsörjningslayout liknar dess elektriska design, den bästa designprocessen är följande:

① Placera transformatorn

② Utforma strömbrytarens strömslinga

③ Utforma utgångslikriktarens strömslinga

④ Styrkretsen ansluten till växelströmskretsen

ledningar

Växelströmförsörjningen innehåller en högfrekvenssignal, och alla tryckta linjer på kretskortet kan fungera som en antenn. Längden och bredden på den tryckta linjen kommer att påverka dess impedans och induktiva reaktans och därmed påverka frekvenssvaret. Även tryckta linjer som passerar genom likströmssignaler kan kopplas till rf-signaler från intilliggande utskrivna linjer och orsaka kretsproblem (eller till och med utstråla störningssignaler).

Alla tryckta linjer som går genom växelström bör därför vara så korta och breda som möjligt, vilket innebär att alla komponenter som är anslutna till tryckta linjer och till andra kraftledningar måste placeras nära varandra.

Längden på den tryckta linjen är direkt proportionell mot dess induktans och impedans, och bredden är omvänt proportionell mot induktansen och impedansen för den tryckta linjen. Längden återspeglar våglängden för den tryckta linjens svar. Ju längre längd, desto lägre kan den tryckta linjens frekvens skicka och ta emot elektromagnetiska vågor, och desto mer RF -energi kan den utstråla.

Enligt storleken på kretskortets ström, så långt som möjligt för att öka bredden på kraftledningen, minska slingans motstånd. Samtidigt gör kraftledningen, markledningen och strömriktningen konsekvent, vilket hjälper till att förbättra brusdämpningen.

Jordning är den nedre grenen av fyra strömkretsar för växelström, som spelar en mycket viktig roll som kretsens gemensamma referenspunkt, och det är en viktig metod för att kontrollera störningar. Tänk därför noga på jordkablarna i layouten. Blandning av jordkablar kan orsaka instabil strömförsörjning.

ta

Kabeldesignen är klar, det är nödvändigt att noggrant kontrollera konstruktionernas kabeldesign i enlighet med reglerna, reglerna måste samtidigt också bekräfta om de överensstämmer med kraven i PCB -produktionsprocessen, allmän inspektion linje till linje, linje- och elementbindningsdynan, linjen och kommunikationsporerna, elementbindningsdynan och kommunicera porerna, genom hålet och avståndet mellan det genomgående hålet är rimligt, om produktionskraven ska uppfyllas.

Om bredden på nätsladden och jordkabeln är lämplig, och om det finns plats för att jordledningen kan breddas i kretskortet. Obs: Vissa fel kan ignoreras, till exempel är en del av kontur av vissa kontakter placerade utanför kortramen, så det blir fel att kontrollera avståndet; Dessutom, efter varje ändring av ledningar och hål, är det nödvändigt att belägga koppar en gång.

Granska enligt “PCB-checklista”, inklusive designregler, lagerdefinition, linjebredd, avstånd, kuddar, hålinställningar, men fokusera också på granskningen av rationaliteten i enhetslayout, strömförsörjning, jordning av nätverkskablar, höghastighetsklocka nätverkskablar och skärmning, avkoppling av kondensatorplacering och anslutning.

Designutgång

Anmärkningar för utmatningsljusritningsfiler:

(1) Behöver mata ut skiktledningsskikt (botten), screentrycklager (inklusive övre skärmutskrift, nedre skärmutskrift), svetsskikt (bottensvetsning), borrskikt (botten), förutom att generera borrfil (NC Drill)

② När du ställer in lagret i skärmutskriftsskiktet, välj inte Deltyp, välj kontur, text och rad överst (nedtill) och skärmutskriftsskikt

③ När du ställer in lagret för varje lager väljer du Board Outline. När du ställer in lagret med skärmutskriftsskikt, välj inte Deltyp, och välj kontur och text i det övre (nedre) och skärmutskriftsskiktet.