电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

开关电源PCB计划进程留心事项

2017-07-14 09:29分类:电子技术 阅读:

 

在任何开关电源计划中,PCB板的物理计划都是终究一个环节,假计划划方法不妥,PCB或许会辐射过多的电磁搅扰,构成电源作业不安稳,以下关于各个进程中所需留心的事项进行剖析:
一、从原理图到PCB的计划流程树立元件参数->输入原理网表->计划参数设置->手艺计划->手艺布线->验证计划->复查->CAM输出。
二、参数设置相邻导线间隔有必要能满意电气安全恳求,而且为了便于操作和出产,间隔也应尽量宽些。最小间隔起码要能适宜接受的电压,在布线密度较低时,信号线的间隔可恰本地加大,对高、低电平悬殊的信号线应尽或许地短且加大间隔,通常状况下将走线间隔设为8mil。焊盘内孔边际到印制板边的间隔要大于1mm,这么能够防止加工时致使焊盘残缺。当与焊盘联接的走线较细时,要将焊盘与走线之间的联接计划成水滴状,这么的利益是焊盘不简略起皮,而是走线与焊盘不易断开。
三、元器材计划实习证实,即便电路原理图计划准确,印制电路板计划不妥,也会对电子设备的牢靠性发作晦气影响。例如,假定印制板两条细平行线靠得很近,则会构成信号波形的推延,在传输线的终端构成反射噪声;因为电源、地线的思考不周到而致使的搅扰,会使商品的功用降低,因而,在计划印制电路板的时分,应留心选用准确的方法。
每一个开关电源都有四个电流回路:
(1)、电源开关沟通回路
(2)、输出整流沟通回路
(3)、输入信号源电流回路
(4)、输出负载电流回路输入回路经过一个近似直流的电流对输入电容充电,滤波电容首要起到一个宽带储能效果;类似地,输出滤波电容也用来贮存来自输出整流器的高频能量,一同消除输出负载回路的直流能量。所以,输入和输出滤波电容的接线端十分首要,输入及输出电流回路应别离只从滤波电容的接线端联接到电源;假定在输入/输出回路和电源开关/整流回路之间的联接无法与电容的接线端直接相连,沟通能量将由输入或输出滤波电容并辐射到环境中去。电源开关沟通回路和整流器的沟通回路包含高幅梯形电流,这些电流中谐波成分很高,其频率远大于开关基频,峰值崎岖可高达继续输入/输出直流电流崎岖的5倍,过渡时刻通常约为50ns。这两个回路最简略发作电磁搅扰,因而有必要在电源中其它印制线布线之前先布好这些沟通回路,每个回路的三种首要的元件滤波电容、电源开关或整流器、电感或变压器应互相相邻地进行放置,调整元件方位使它们之间的电流途径尽或许短。树立开关电源计划的最佳方法与其电气计划类似,最佳计划流程如下:
• 放置变压器
• 计划电源开关电流回路
• 计划输出整流器电流回路
• 联接到沟通电源电路的操控电路
• 计划输入电流源回路和输入滤波器 计划输出负载回路和输出滤波器依据电路的功用单元,对电路的悉数元器材进行计划时,要契合以下准则:
(1) 首要要思考PCB规范巨细。PCB规范过大时,印制线条长,阻抗添加,抗噪声才华降低,本钱也添加;过小则散热欠好,且附近线条易受搅扰。电路板的最佳形状矩形,长宽比为3:2或4:3,坐落电路板边际的元器材,离电路板边际通常不小于2mm。
(2) 放置器材时要思考往后的焊接,不要太布满。
(3) 以每个功用电路的基地元件为基地,盘绕它来进行计划。元器材应均匀、 规整、紧凑地摆放在PCB上,尽量削减和缩短各元器材之间的引线和联接, 去耦电容尽量挨近器材的VCC。
(4) 在高频下作业的电路,要思考元器材之间的散布参数。通常电路应尽或许使元器材平行摆放。这么,不光美丽,而且装焊简略,易于批量出产。
(5) 依照电路的流程组织各个功用电路单元的方位,使计划便于信号流转,并使信号尽或许坚持一同的方向。
(6) 计划的首要准则是保证布线的布通率,移动器材时留心飞线的联接,把有连线联络的器材放在一同。
(7) 尽或许地减小环路面积,以按捺开关电源的辐射搅扰

四、布线开关电源中包富含高频信号,PCB上任何印制线都能够起到天线的效果,印制线的长度和宽度会影响其阻抗和感抗,然后影响频率照应。即便是经过直流信号的印制线也会从附近的印制线耦合到射频信号并构成电路疑问(乃至再次辐射出搅扰信号)。因而应将悉数经过沟通电流的印制线计划得尽或许短而宽,这意味着有必要将悉数联接到印制线和联接到其他电源线的元器材放置得很近。印制线的长度与其体现出的电感量和阻抗成正比,而宽度则与印制线的电感量和阻抗成反比。长度反映出印制线照应的波长,长度越长,印制线能发送和接纳电磁波的频率越低,它就能辐射出更多的射频能量。依据印制线路板电流的巨细,尽量加租电源线宽度,削减环路电阻。一同、使电源线、地线的走向和电流的方向一同,这么有助于增强抗噪声才华。接地是开关电源四个电流回路的底层支路,作为电路的公共参阅点起着很首要的效果,它是操控搅扰的首要方法。因而,在计划中应细心思考接地线的放置,将各种接地混合会构成电源作业不安稳。在地线计划中应留心以下几点:
1、准确挑选单点接地通常,滤波电容公共端应是其它的接地址耦合到大电流的沟通地的仅有联接点,同一级电路的接地址应尽量挨近,而且本级电路的电源滤波电容也应接在该级接地址上,首要是思考电路各有些回流到地的电流是改动的,因实习流过的线路的阻抗会致使电路各有些地电位的改动而引进搅扰。在本开关电源中,它的布线和器材间的电感影响较小,而接地电路构成的环流对搅扰影响较大,因而选用一点接地,行将电源开关电流回路 (中的几个器材的地线都连到接地脚上,输出整流器电流回路的几个器材的地线也一样接到相应的滤波电容的接地脚上,这么电源作业较安稳,不易自激。做不到单点时,在共地处接两二极管或一小电阻,正本接在比照会集的一块铜箔处就能够。
2、尽量加粗接地线 若接地线很细,接地电位则随电流的改动而改动,致使电子设备的守时信号电平不稳,抗噪声功用变坏,因而要保证每一个大电流的接地端选竭尽量短而宽的印制线,尽量加宽电源、地线宽度,最佳是地线比电源线宽,它们的联络是:地线>电源线>信号线,如有或许,接地线的宽度应大于3mm,也可用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的本地都与地相联接作为地线用。进行大局布线的时分,还须遵从以下准则:
(1)、布线方向:从焊接面看,元件的摆放方位尽或许坚持与原理图相一同,布线方向最佳与电路图走线方向相一同,因出产进程中通常需求在焊接面进行各种参数的查看,故这么做便于出产中的查看,调试及修补(注:指在满意电路功用及整机设备与面板计划恳求的条件下)。
(2)、计划布线图时走线尽量少拐弯,打印弧上的线宽不要骤变,导线旮旯应≥90度,力求线条简略明晰。
(3)、打印电路中不容许有穿插电路,关于或许穿插的线条,能够用“钻”、“绕”两种方法处理。即让某引线从其他电阻、电容、三极管脚下的空地处“钻”曩昔,或从或许穿插的某条引线的一端“绕”曩昔,在分外状况下怎么电路很杂乱,为简化计划也答运用导线跨接,处理穿插电路疑问。因选用单面板,直插元件坐落top面,表贴器材坐落bottom面,所以在计划的时分直插器材可与表贴器材交叠,但要防止焊盘堆叠。
3、输入地与输出地本开关电源中为低压的DC-DC,欲将输出电压反响回变压器的初级,两头的电路应有一同的参阅地,所以在对两头的地线别离铺铜往后,还要联接在一同,构成一同的地。

五、查看 布线计划完毕后,需细心查看布线计划是不是契算计划者所拟定的规矩,一同也需供认所拟定的规矩是不是契合印制板出产技能的需求,通常查看线与线、线与元件焊盘、线与贯穿孔、元件焊盘与贯穿孔、贯穿孔与贯穿孔之间的间隔是不是合理,是不是满意出产恳求。 电源线和地线的宽度是不是适宜,在PCB中是不是还有能让地线加宽的本地。留心: 有些过错能够疏忽,例如有些接插件的Outline的一有些放在了板框外,查看间隔时会犯错;其他每次批改正走线和过孔往后,都要从头覆铜一次。
六、复查依据“PCB查看表”,内容包含计划规矩,层界说、线宽、间隔、焊盘、过孔设置,还要要害复查器材计划的合理性,电源、地线网络的走线,高速时钟网络的走线与屏蔽,去耦电容的摆放和联接等。
七、计划输出 输出光绘文件的留心事项:
a、需求输出的层有布线层(底层) 、丝印层(包含顶层丝印、底层丝印)、阻焊层(底层阻焊)、钻孔层(底层),其他还要生成钻孔文件(NC Drill) 。
b、设置丝印层的Layer时,不要挑选Part Type,挑选顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Line。
c、在设置每层的Layer时,将Board Outline选上,设置丝印层的Layer时,不要挑选Part Type,挑选顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Line。
d、生成钻孔文件时,运用PowerPCB的缺省设置,不要作任何改动。

上一篇:555守时器7号脚电压

下一篇:ne555呼吸灯电路图_ne555闪耀灯电路图

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部