Kommutasiya enerji təchizatı dizaynında, PCB lövhəsi düzgün tərtib edilmədikdə, həddindən artıq elektromaqnit müdaxiləsi yayacaqdır. Stabil enerji təchizatı işi ilə PCB lövhəsinin dizaynı indi yeddi hiyləni ümumiləşdirir: hər addımda diqqət tələb edən məsələlərin təhlili vasitəsilə PCB lövhəsinin dizaynı addım-addım asanlıqla həyata keçirilə bilər!

1. Sxematikdən PCB-yə qədər dizayn prosesi

Komponent parametrlərini təyin edin -> daxiletmə prinsipi şəbəkə siyahısı -> dizayn parametrləri -> əl tərtibatı -> əllə naqillər -> dizaynı yoxlayın -> nəzərdən keçirin -> CAM çıxışı.

2. Parametr təyini

Bitişik naqillər arasındakı məsafə elektrik təhlükəsizliyi tələblərinə cavab verməli və istismarı və istehsalı asanlaşdırmaq üçün məsafə mümkün qədər geniş olmalıdır. Minimum məsafə ən azı dözülən gərginliyə uyğun olmalıdır. Naqil sıxlığı aşağı olduqda, siqnal xətləri arasındakı məsafə müvafiq olaraq artırıla bilər. Yüksək və aşağı səviyyələr arasında böyük boşluq olan siqnal xətləri üçün məsafələr mümkün qədər qısa olmalıdır və məsafə artırılmalıdır. Ümumiyyətlə, emal zamanı yastığın qüsurlarının qarşısını almaq üçün yastığın daxili çuxurunun kənarından çap lövhəsinin kənarına qədər 1 mm-dən çox məsafəni təyin edin. Yastıqlara bağlanan izlər nazik olduqda, yastiqciqlar və izlər arasındakı əlaqə damcı şəklində dizayn edilməlidir. Bunun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, yastıqları soymaq asan deyil, lakin izlər və yastıqlar asanlıqla ayrılmır.

3. Komponentlərin düzülüşü

Təcrübə sübut etdi ki, dövrə sxemi düzgün tərtib olunsa və çap sxemi düzgün tərtib edilməsə belə, bu, elektron avadanlıqların etibarlılığına mənfi təsir göstərəcəkdir. Məsələn, çap lövhəsinin iki nazik paralel xətti bir-birinə yaxındırsa, bu, siqnal dalğa formasının gecikməsinə və ötürmə xəttinin sonunda əks səs-küyə səbəb olacaq; Gücün və torpağın düzgün nəzərə alınmaması nəticəsində yaranan müdaxilə məhsulun performansını itirməsinə səbəb olacaq, buna görə də çap dövrə lövhələrini dizayn edərkən düzgün üsula diqqət yetirilməlidir. Hər bir keçid enerji təchizatı dörd cərəyan dövrəsinə malikdir:

(1) Güc açarının AC dövrəsi
(2) Çıxış rektifikatoru AC dövrəsi

(3) Giriş siqnal mənbəyinin cari dövrəsi
(4) Çıxış yük cərəyanı dövrəsi Giriş dövrəsi giriş kondansatörünü təxmini DC cərəyanı vasitəsilə doldurur. Filtr kondansatörü əsasən genişzolaqlı enerji anbarı kimi xidmət edir; eynilə, çıxış filtri kondansatörü də çıxış rektifikatorundan yüksək tezlikli enerji saxlamaq üçün istifadə olunur. Eyni zamanda, çıxış yük dövrəsinin DC enerjisi aradan qaldırılır. Buna görə, giriş və çıxış filtri kondansatörlərinin terminalları çox vacibdir. Giriş və çıxış cərəyanı dövrələri yalnız müvafiq olaraq filtr kondansatörünün terminallarından enerji təchizatı ilə birləşdirilməlidir; giriş/çıxış dövrəsi ilə güc açarı/düzləşdirici dövrə arasındakı əlaqəni kondansatora qoşmaq mümkün olmadıqda Terminal birbaşa bağlıdır və AC enerjisi giriş və ya çıxış filtri kondensatoru tərəfindən ətraf mühitə yayılacaq. Güc açarının AC döngəsi və rektifikatorun AC döngəsi yüksək amplitudalı trapezoidal cərəyanları ehtiva edir. Bu cərəyanlar yüksək harmonik komponentlərə malikdir və onların tezliyi açarın əsas tezliyindən çox böyükdür. Pik amplituda davamlı giriş/çıxış DC cərəyanının amplitudasından 5 dəfə yüksək ola bilər. Keçid müddəti adətən təxminən 50 ns-dir. Bu iki döngə elektromaqnit müdaxiləsinə ən çox meyllidir, ona görə də bu AC döngələri enerji təchizatındakı digər çap xətlərindən əvvəl qoyulmalıdır. Hər bir döngənin üç əsas komponenti filtr kondansatörləri, güc açarları və ya rektifikatorlar və induktorlardır. Və ya transformatorlar bir-birinin yanında yerləşdirilməlidir və onların arasında cərəyan yolu mümkün qədər qısa olması üçün komponentlərin mövqeləri tənzimlənməlidir.
Kommutasiya enerji təchizatı sxemini qurmağın ən yaxşı yolu onun elektrik dizaynına bənzəyir. Ən yaxşı dizayn prosesi aşağıdakı kimidir:

◆Transformatoru yerləşdirin
◆ Elektrik açarının cari dövrəsini dizayn edin
◆Çıxış düzəldici cərəyan dövrəsini dizayn edin
◆ AC güc dövrəsinə qoşulmuş idarəetmə sxemi
◆Giriş cərəyanı mənbəyi dövrəsinin və giriş filtrinin layihələndirilməsi Dövrənin funksional vahidinə uyğun olaraq çıxış yükü dövrəsinin və çıxış filtrinin layihələndirilməsi, dövrənin bütün komponentlərini yerləşdirərkən aşağıdakı prinsiplərə əməl edilməlidir:

(1) Əvvəlcə PCB ölçüsünü nəzərdən keçirin. PCB ölçüsü çox böyük olduqda, çap xətləri uzun olacaq, empedans artacaq, anti-küy qabiliyyəti azalacaq və xərc artacaq; PCB ölçüsü çox kiçik olarsa, istilik yayılması yaxşı olmayacaq və bitişik xətlər asanlıqla pozulacaq. Elektron lövhənin ən yaxşı forması düzbucaqlıdır və tərəf nisbəti 3:2 və ya 4:3-dür. Devre kartının kənarında yerləşən komponentlər ümumiyyətlə dövrə lövhəsinin kənarından az deyil

(2) Cihazı yerləşdirərkən, çox sıx deyil, gələcək lehimləməni nəzərə alın;
(3) Hər bir funksional dövrənin əsas komponentini mərkəz olaraq götürün və ətrafına düzün. Komponentlər PCB-də bərabər, səliqəli və yığcam şəkildə yerləşdirilməli, komponentlər arasındakı keçidləri və əlaqələri minimuma endirməli və qısaltmalı və ayırıcı kondansatör cihaza mümkün qədər yaxın olmalıdır.
(4) Yüksək tezliklərdə işləyən sxemlər üçün komponentlər arasında paylanmış parametrlər nəzərə alınmalıdır. Ümumiyyətlə, dövrə mümkün qədər paralel olaraq təşkil edilməlidir. Bu yolla, o, yalnız gözəl deyil, həm də quraşdırmaq və qaynaq etmək, kütləvi istehsal etmək asandır.
(5) Hər bir funksional dövrə vahidinin mövqeyini dövrə axınına uyğun olaraq təşkil edin ki, sxem siqnal dövriyyəsi üçün əlverişli olsun və siqnal mümkün qədər eyni istiqamətdə saxlanılsın.
(6) Planın birinci prinsipi naqil sürətini təmin etmək, cihazı hərəkət etdirərkən uçan tellərin birləşməsinə diqqət yetirmək və birləşmə əlaqəsi olan cihazları bir yerə qoymaqdır.
(7) Kommutasiya enerji təchizatının radiasiya müdaxiləsini yatırmaq üçün dövrə sahəsini mümkün qədər azaldın.

4. naqillərin kommutasiya enerji təchizatı yüksək tezlikli siqnalları ehtiva edir

PCB-də hər hansı çap edilmiş xətt antenna rolunu oynaya bilər. Çap edilmiş xəttin uzunluğu və eni onun empedansına və endüktansına təsir edəcək və bununla da tezlik reaksiyasına təsir edəcəkdir. Hətta DC siqnallarını keçən çap edilmiş xətlər də qonşu çap xətlərindən gələn radiotezlik siqnalları ilə birləşə və dövrə problemlərinə səbəb ola bilər (və hətta müdaxilə siqnallarını yenidən yayır). Buna görə də, AC cərəyanını keçən bütün çap xətləri mümkün qədər qısa və geniş şəkildə tərtib edilməlidir, yəni çap xətlərinə və digər elektrik xətlərinə qoşulan bütün komponentlər çox yaxın yerləşdirilməlidir. Çap xəttinin uzunluğu onun endüktansı və empedansı ilə mütənasibdir, eni isə çap xəttinin endüktansı və empedansı ilə tərs mütənasibdir. Uzunluq çap edilmiş xətt cavabının dalğa uzunluğunu əks etdirir. Uzunluq nə qədər uzun olsa, çap edilmiş xəttin elektromaqnit dalğaları göndərə və qəbul edə biləcəyi tezlik bir o qədər aşağı olur və daha çox radiotezlik enerjisi yaya bilər. Çap dövrə lövhəsinin cərəyanının ölçüsünə görə, döngə müqavimətini azaltmaq üçün elektrik xəttinin enini artırmağa çalışın. Eyni zamanda, elektrik xəttinin və yer xəttinin istiqamətini cərəyanın istiqamətinə uyğunlaşdırın ki, bu da səs-küy əleyhinə qabiliyyəti artırmağa kömək edir. Torpaqlama, keçid enerji təchizatının dörd cərəyan döngəsinin alt qoludur. O, dövrə üçün ümumi istinad nöqtəsi kimi çox mühüm rol oynayır. Bu müdaxiləyə nəzarət etmək üçün vacib bir üsuldur. Buna görə də, torpaqlama telinin yerləşdirilməsi planda diqqətlə nəzərdən keçirilməlidir. Müxtəlif torpaqlamaların qarışdırılması qeyri-sabit enerji təchizatı işinə səbəb olacaq.

Torpaq telinin dizaynında aşağıdakı məqamlara diqqət yetirilməlidir:

A. Tək nöqtəli torpaqlamanı düzgün seçin. Ümumiyyətlə, filtr kondensatorunun ümumi ucu yüksək cərəyanlı AC torpaqla birləşən digər torpaqlama nöqtələri üçün yeganə əlaqə nöqtəsi olmalıdır. Eyni səviyyəli dövrənin torpaqlama nöqtələri mümkün qədər yaxın olmalıdır və bu səviyyəli dövrənin enerji təchizatı filtri kondensatoru da bu səviyyənin torpaqlama nöqtəsinə qoşulmalıdır, əsasən hər birində cərəyanın yerə qayıtdığını nəzərə alaraq. dövrənin bir hissəsi dəyişdirilir və faktiki axan xəttin empedansı dövrənin hər bir hissəsinin torpaq potensialının dəyişməsinə səbəb olacaq və müdaxiləyə səbəb olacaqdır. Bu kommutasiya enerji təchizatında, onun naqilləri və qurğular arasında endüktans az təsir göstərir və torpaqlama dövrəsinin yaratdığı dövriyyə cərəyanı müdaxiləyə daha çox təsir göstərir, buna görə də bir nöqtəli torpaqlama istifadə olunur, yəni güc açarının cərəyan döngəsi (bir neçə cihazın torpaq naqilləri hamısı torpaqlama pininə qoşulur, çıxış düzəldici cərəyan dövrəsinin bir neçə komponentinin torpaq naqilləri də müvafiq filtr kondensatorlarının torpaqlama sancaqlarına qoşulur ki, enerji təchizatı sabit və asan deyil. özünü həyəcanlandırmaq üçün bir nöqtə mövcud olmadıqda, yerə paylayın İki diod və ya kiçik bir rezistoru birləşdirin, əslində, mis folqa nisbətən konsentrasiyalı bir parça ilə birləşdirilə bilər.

B. Torpaqlama naqilini mümkün qədər qalınlaşdırın. Torpaqlama teli çox nazikdirsə, cərəyanın dəyişməsi ilə torpaq potensialı dəyişəcək, bu da elektron avadanlığın vaxt siqnalı səviyyəsinin qeyri-sabit olmasına səbəb olacaq və səs-küyə qarşı performansı pisləşəcəkdir. Buna görə də, hər bir böyük cərəyan torpaq terminalı Çap edilmiş xətlərdən mümkün qədər qısa və geniş istifadə edin və güc və torpaq xətlərinin enini mümkün qədər genişləndirin. Torpaq xəttinin elektrik xəttindən daha geniş olması daha yaxşıdır. Onların əlaqəsi belədir: yer xətti>elektrik xətti>siqnal xətti. Mümkünsə, torpaq xətti Eni 3 mm-dən çox olmalıdır və böyük bir sahə mis təbəqəsi də torpaq teli kimi istifadə edilə bilər. Çap dövrə lövhəsindəki istifadə olunmamış yerləri torpaq naqili kimi birləşdirin. Qlobal naqilləri həyata keçirərkən aşağıdakı prinsiplərə də əməl edilməlidir:

(1) Naqillərin istiqaməti: Qaynaq səthinin nöqteyi-nəzərindən komponentlərin düzülüşü sxematik diaqrama mümkün qədər uyğun olmalıdır. Naqillərin istiqaməti dövrə diaqramının naqil istiqamətinə uyğun olmalıdır, çünki istehsal prosesində adətən qaynaq səthində müxtəlif parametrlər tələb olunur. Buna görə də, istehsalda yoxlama, sazlama və texniki xidmət üçün əlverişlidir (Qeyd: Bu, dövrə performansına və bütün maşının quraşdırılması və panel sxeminin tələblərinə cavab verən əsaslara aiddir).

(2) Naqil sxemini tərtib edərkən naqillər mümkün qədər əyilməməli, çap edilmiş qövsdə xəttin eni birdən dəyişdirilməməli, telin küncü ≥90 dərəcə, xətlər sadə və sadə olmalıdır. aydın.

(3) Çap dövrəsində çarpaz sxemlərə icazə verilmir. Keçidə bilən xətlər üçün onları həll etmək üçün "qazma" və "dolama" istifadə edə bilərsiniz. Yəni, digər rezistorların, kondansatörlərin və triod sancaqlarının altındakı boşluqdan keçiricinin "qazmasına" icazə verin və ya keçə bilən qurğunun bir ucundan "külək" keçirsin. Xüsusi hallarda, dövrənin nə qədər mürəkkəb olduğu, dizaynı sadələşdirməyə də icazə verilir. Çarpaz dövrə problemini həll etmək üçün körpü etmək üçün tellərdən istifadə edin. Tək tərəfli lövhə qəbul edildiyi üçün, in-line komponentlər üst səthdə, səthə montaj qurğuları isə alt səthdə yerləşir. Buna görə də, yerləşdirmə zamanı daxili qurğular yerüstü qurğularla üst-üstə düşə bilər, lakin yastıqların üst-üstə düşməsindən qaçınmaq lazımdır.

C. Giriş torpaq və çıxış torpaq Bu keçid enerji təchizatı aşağı gərginlikli DC-DC edir. Çıxış gərginliyini transformatorun əsas hissəsinə geri qaytarmaq istəyirsinizsə, hər iki tərəfdəki sxemlər ümumi istinad zəmininə malik olmalıdır, buna görə də hər iki tərəfdən torpaq naqillərinə mis çəkdikdən sonra, ümumi bir zəmin yaratmaq üçün bir-birinə birləşdirilməlidir. .

5. Yoxlayın

Naqillərin dizaynı başa çatdıqdan sonra naqillərin dizaynının dizayner tərəfindən müəyyən edilmiş qaydalara uyğun olub-olmadığını diqqətlə yoxlamaq lazımdır və eyni zamanda, müəyyən edilmiş qaydaların çap lövhəsi istehsalının tələblərinə cavab verib-vermədiyini təsdiqləmək lazımdır. proses. Ümumiyyətlə xətti və xətti, xətti və komponent padini, xətti yoxlayın. Deliklərdən, komponent yastıqlarından və deliklərdən, deliklərdən və deliklərdən olan məsafələrin məqbul olub-olmadığını və istehsal tələblərinə cavab verib-vermədiyini yoxlayın. Elektrik xəttinin və torpaq xəttinin eninin uyğun olub-olmaması və PCB-də torpaq xəttini genişləndirmək üçün bir yerin olub-olmaması. Qeyd: Bəzi səhvlər nəzərə alına bilər. Məsələn, bəzi bağlayıcıların konturunun bir hissəsi lövhənin çərçivəsindən kənarda yerləşdirilir və boşluqları yoxlayarkən səhvlər baş verəcəkdir; əlavə olaraq, naqillər və vidalar hər dəfə dəyişdirildikdə, mis yenidən örtülməlidir.

6. “PCB Yoxlama Siyahısına” uyğun olaraq yenidən yoxlayın

Məzmuna dizayn qaydaları, təbəqə tərifləri, xətt genişlikləri, boşluqlar, yastıqlar və parametrlər daxildir. Həmçinin cihazın yerləşdirilməsinin rasionallığını, güc və yer şəbəkələrinin naqillərini, yüksək sürətli saat şəbəkələrinin naqillərini və ekranlaşdırılmasını və ayırma Kondansatörlərin yerləşdirilməsi və qoşulması və s.

7. Gerber fayllarının layihələndirilməsi və çıxarılmasında diqqət tələb edən məsələlər

a. Çıxarılmalı olan təbəqələrə naqil qatı (aşağı təbəqə), ipək ekran təbəqəsi (üst ipək ekran, alt ipək ekran daxil olmaqla), lehim maskası (alt lehim maskası), qazma təbəqəsi (alt təbəqə) və qazma faylı (NCDrill) daxildir. )
b. İpək ekran qatını təyin edərkən PartType seçməyin, ipək ekran qatının üst qatını (aşağı təbəqə) və Kontur, Mətn, Xətt seçin. Hər bir təbəqənin Layerini təyin edərkən, Board Outline seçin. İpək ekran qatını təyin edərkən PartType seçməyin, üst təbəqənin (aşağı təbəqə) və silkscreen qatının Outline, Text, Line.d seçin. Qazma faylları yaradan zaman PowerPCB-nin standart parametrlərindən istifadə edin və heç bir dəyişiklik etməyin.