Der er syv tricks til LED-omskifter strømforsyning printkort design

I designet af skiftende strømforsyning, hvis PCB-kortet ikke er designet korrekt, vil det udstråle for meget elektromagnetisk interferens. Printkortdesignet med stabilt strømforsyningsarbejde opsummerer nu de syv tricks: gennem analysen af ​​de forhold, der kræver opmærksomhed i hvert trin, kan printkortdesignet nemt udføres trin for trin!

1. Designprocessen fra skematisk til PCB

Etabler komponentparametre -> inputprincip netliste -> designparameterindstillinger -> manuel layout -> manuel ledningsføring -> verificer design -> gennemgang -> CAM-output.

2. Parameterindstilling

Afstanden mellem tilstødende ledninger skal kunne opfylde elsikkerhedskrav, og for at lette drift og produktion bør afstanden være så bred som muligt. Minimumsafstanden skal mindst være egnet til den tolererede spænding. Når ledningstætheden er lav, kan afstanden mellem signallinjerne øges passende. For signallinjer med et stort mellemrum mellem høje og lave niveauer skal afstanden være så kort som muligt, og afstanden skal øges. Sæt generelt sporafstanden til at være større end 1 mm fra kanten af ​​pudens indre hul til kanten af ​​printpladen for at undgå defekter i puden under behandlingen. Når sporene forbundet til puderne er tynde, skal forbindelsen mellem puderne og sporene udformes i en dråbeform. Fordelen ved dette er, at puderne ikke er lette at pille, men sporene og puderne er ikke let at afmontere.

3. Komponentlayout

Praksis har vist, at selvom kredsløbsskemaet er designet korrekt, og det trykte kredsløb ikke er designet korrekt, vil det påvirke pålideligheden af ​​elektronisk udstyr negativt. For eksempel, hvis to tynde parallelle linjer på printkortet er tæt på hinanden, vil det forårsage signalbølgeformforsinkelse og reflektionsstøj ved enden af ​​transmissionslinjen; interferens forårsaget af ukorrekt hensyntagen til strøm og jord vil medføre, at produktet lider af ydelsesfald, og derfor skal man være opmærksom på den korrekte metode, når man designer printkort. Hver strømforsyning har fire strømsløjfer:

(1) AC-kredsløb for strømafbryder
(2) Udgangsensretter AC-kredsløb

(3) Indgangssignalkildens aktuelle sløjfe
(4) Udgangsbelastningsstrømsløjfe Indgangssløjfen oplader indgangskondensatoren gennem en omtrentlig jævnstrøm. Filterkondensatoren tjener hovedsageligt som bredbåndsenergilager; på samme måde bruges udgangsfilterkondensatoren også til at lagre højfrekvent energi fra udgangsensretteren. Samtidig elimineres DC-energien af ​​udgangsbelastningskredsløbet. Derfor er terminalerne på indgangs- og udgangsfilterkondensatorerne meget vigtige. Indgangs- og udgangsstrømsløjferne bør kun forbindes til strømforsyningen fra henholdsvis filterkondensatorens terminaler; hvis forbindelsen mellem input/output loop og power switch/ ensretter loop ikke kan forbindes til kondensatoren Terminalen er direkte forbundet, og AC energien vil blive udstrålet i miljøet af input eller output filter kondensator. AC-sløjfen på strømafbryderen og AC-sløjfen på ensretteren indeholder højamplitude trapezformede strømme. Disse strømme har høje harmoniske komponenter, og deres frekvens er meget større end kontaktens fundamentale frekvens. Spidsamplituden kan være så høj som 5 gange den kontinuerlige input/output jævnstrømsamplitude. Overgangstiden er normalt omkring 50 ns. Disse to sløjfer er mest tilbøjelige til elektromagnetisk interferens, så disse AC-sløjfer skal lægges ud før de andre printede linjer i strømforsyningen. De tre hovedkomponenter i hver sløjfe er filterkondensatorer, strømafbrydere eller ensrettere og induktorer. Eller transformatorerne skal placeres ved siden af ​​hinanden, og komponentpositionerne skal justeres for at gøre strømvejen mellem dem så kort som muligt.
Den bedste måde at etablere et skiftende strømforsyningslayout på svarer til dets elektriske design. Den bedste designproces er som følger:

◆Placer transformeren
◆ Design strømafbryderstrømsløjfe
◆ Design output ensretter strømsløjfe
◆Kontrolkredsløb tilsluttet til AC strømkredsløb
◆ Design indgangsstrømkildesløjfe og indgangsfilter Design udgangsbelastningsløkke og udgangsfilter i henhold til kredsløbets funktionelle enhed, når alle komponenter i kredsløbet lægges ud, skal følgende principper overholdes:

(1) Overvej først PCB-størrelsen. Når PCB-størrelsen er for stor, vil de udskrevne linjer være lange, impedansen vil stige, anti-støjevnen vil falde, og omkostningerne vil stige; hvis PCB-størrelsen er for lille, vil varmeafledningen ikke være god, og tilstødende linjer vil let blive forstyrret. Den bedste form på printkortet er rektangulært, og billedformatet er 3:2 eller 4:3. Komponenterne placeret ved kanten af ​​printkortet er generelt ikke mindre end kanten af ​​printkortet

(2) Når du placerer enheden, skal du overveje fremtidig lodning, ikke for tæt;
(3) Tag kernekomponenten i hvert funktionskredsløb som centrum og læg rundt om det. Komponenterne skal være jævnt, pænt og kompakt arrangeret på printkortet, minimere og forkorte ledninger og forbindelser mellem komponenterne, og afkoblingskondensatoren skal være så tæt som muligt på enheden
(4) For kredsløb, der opererer ved høje frekvenser, skal de fordelte parametre mellem komponenter tages i betragtning. Generelt bør kredsløbet være arrangeret parallelt så meget som muligt. På denne måde er det ikke kun smukt, men også nemt at installere og svejse, og nemt at masseproducere.
(5) Arranger placeringen af ​​hver funktionel kredsløbsenhed i henhold til kredsløbsflowet, så layoutet er bekvemt for signalcirkulation, og signalet holdes i samme retning som muligt.
(6) Det første princip i layoutet er at sikre ledningshastigheden, være opmærksom på forbindelsen af ​​de flyvende ledninger, når enheden flyttes, og sætte enhederne med forbindelsesforholdet sammen.
(7) Reducer sløjfeområdet så meget som muligt for at undertrykke strålingsinterferensen fra skiftende strømforsyning.

4. ledningsskiftende strømforsyning indeholder højfrekvente signaler

Enhver printet linje på printkortet kan fungere som en antenne. Længden og bredden af ​​den trykte linje vil påvirke dens impedans og induktans og derved påvirke frekvensresponsen. Selv printede linjer, der passerer DC-signaler, kan kobles til radiofrekvenssignaler fra tilstødende printede linjer og forårsage kredsløbsproblemer (og endda udsende interferenssignaler igen). Derfor bør alle printede ledninger, der passerer vekselstrøm, designes til at være så korte og brede som muligt, hvilket betyder, at alle komponenter, der er tilsluttet de printede ledninger og andre strømledninger, skal placeres meget tæt på. Længden af ​​den trykte linje er proportional med dens induktans og impedans, og bredden er omvendt proportional med induktansen og impedansen af ​​den trykte linje. Længden afspejler bølgelængden af ​​den udskrevne linjerespons. Jo længere længden er, desto lavere er frekvensen, hvormed den trykte linje kan sende og modtage elektromagnetiske bølger, og den kan udstråle mere radiofrekvensenergi. I henhold til størrelsen af ​​kredsløbskortets strøm, prøv at øge bredden af ​​strømledningen for at reducere sløjfemodstanden. Gør samtidig retningen af ​​kraftledningen og jordledningen i overensstemmelse med strømmens retning, hvilket er med til at forbedre anti-støj-evnen. Jording er den nederste gren af ​​de fire strømsløjfer i skiftestrømforsyningen. Det spiller en meget vigtig rolle som et fælles referencepunkt for kredsløbet. Det er en vigtig metode til at kontrollere interferens. Derfor bør placeringen af ​​jordingsledningen nøje overvejes i layoutet. Blanding af forskellige jordforbindelser vil forårsage ustabil strømforsyningsdrift.

Følgende punkter bør være opmærksomme på i jordledningsdesignet:

A. Vælg enkeltpunktsjording korrekt. Generelt bør den fælles ende af filterkondensatoren være det eneste forbindelsespunkt, hvor andre jordingspunkter kan kobles til AC-jorden med høj strøm. Jordingspunkterne for samme niveaukredsløb skal være så tæt som muligt, og strømforsyningsfilterkondensatoren for dette niveaukredsløb bør også være tilsluttet jordingspunktet for dette niveau, hovedsagelig i betragtning af, at strømmen vender tilbage til jorden i hver en del af kredsløbet ændres, og impedansen af ​​den faktiske strømmende linje vil forårsage ændringen af ​​jordpotentialet for hver del af kredsløbet og introducere interferens. I denne skiftende strømforsyning har dens ledninger og induktansen mellem enhederne ringe indflydelse, og den cirkulerende strøm, der dannes af jordingskredsløbet, har en større indflydelse på interferensen, så der bruges et punktjording, det vil sige strømafbryderens strømløkke (jordledningerne på flere enheder er alle forbundet til jordingsstiften, jordledningerne til flere komponenter i udgangsensretterens strømsløjfe er også forbundet til jordingsbenene på de tilsvarende filterkondensatorer, så strømforsyningen er stabil og ikke let at selv-excitere Når et enkelt punkt ikke er tilgængeligt, skal du dele jorden. Tilslut to dioder eller en lille modstand, faktisk kan den forbindes til et relativt koncentreret stykke kobberfolie.

B. Gør jordledningen så tyk som muligt. Hvis jordledningen er meget tynd, vil jordpotentialet ændre sig med strømændringen, hvilket vil medføre, at timingsignalniveauet for det elektroniske udstyr er ustabilt, og anti-støjydelsen vil forringes. Sørg derfor for, at hver stor strømtilslutningsterminal Brug udskrevne linjer så korte og så brede som muligt, og udvide bredden af ​​strøm- og jordledningerne så meget som muligt. Det er bedre, at jordledningen er bredere end elledningen. Deres forhold er: jordledning>strømledning>signalledning. Hvis det er muligt, jordlinje. Bredden skal være større end 3 mm, og et kobberlag med stort areal kan også bruges som jordledning. Tilslut de ubrugte steder på printkortet som en jordledning. Når du udfører global ledningsføring, skal følgende principper også følges:

(1) Ledningsretning: Set fra svejseoverfladen skal arrangementet af komponenterne være så konsistent som muligt med det skematiske diagram. Ledningsretningen skal være i overensstemmelse med ledningsretningen i kredsløbsdiagrammet, fordi der normalt kræves forskellige parametre på svejseoverfladen under produktionsprocessen. Derfor er det praktisk til inspektion, fejlretning og vedligeholdelse i produktionen (Bemærk: Det henviser til forudsætningen om at opfylde kredsløbsydelsen og kravene til hele maskinens installation og panellayout).

(2) Ved design af ledningsdiagrammet bør ledningerne ikke bøjes så meget som muligt, linjebredden på den trykte bue bør ikke ændres pludseligt, hjørnet af ledningen skal være ≥90 grader, og linjerne skal være enkle og klar.

(3) Krydskredsløb er ikke tilladt i det trykte kredsløb. For de linjer, der kan krydse, kan du bruge "boring" og "vikling" til at løse dem. Det vil sige, lad en ledning "bore" gennem hullet under andre modstande, kondensatorer og triodestifter, eller "vinde" fra den ene ende af en ledning, der kan krydse. Under særlige omstændigheder, hvor komplekst kredsløbet er, er det også tilladt at forenkle designet. Brug ledninger til at bygge bro for at løse krydskredsløbsproblemet. Fordi det enkeltsidede bræt er vedtaget, er in-line-komponenterne placeret på den øverste overflade, og overflademonteringsenhederne er placeret på den nederste overflade. Derfor kan in-line-enhederne overlappe med overflademonteringsenhederne under layout, men overlapning af puderne bør undgås.

C. Indgangsjord og udgangsjord Denne omskiftende strømforsyning er en lavspændings DC-DC. Hvis du vil tilbagekoble udgangsspændingen tilbage til transformatorens primære, skal kredsløbene på begge sider have en fælles referencejord, så efter at have lagt kobber på jordledningerne på begge sider, skal de forbindes sammen for at danne en fælles jord .

5. Tjek

Efter at ledningsdesignet er afsluttet, er det nødvendigt omhyggeligt at kontrollere, om ledningsdesignet er i overensstemmelse med de regler, der er fastsat af designeren, og samtidig er det også nødvendigt at bekræfte, om de etablerede regler opfylder kravene til printpladeproduktionen behandle. Kontroller generelt line og line, line og komponentpude, line Om afstandene fra gennemgående huller, komponentpuder og gennemgående huller, gennemgående huller og gennemgående huller er rimelige, og om de opfylder produktionskravene. Om bredden af ​​elledningen og jordledningen er passende, og om der er plads til at udvide jordledningen i printet. Bemærk: Nogle fejl kan ignoreres. For eksempel er en del af omridset af nogle stik placeret uden for boardrammen, og der vil opstå fejl ved kontrol af afstanden; hver gang ledningerne og gennemgangene ændres, skal kobberet desuden belægges igen.

6. Tjek igen i henhold til "PCB-tjekliste"

Indholdet inkluderer designregler, lagdefinitioner, linjebredder, mellemrum, pads og via-indstillinger. Det er også vigtigt at gennemgå rationaliteten af ​​enhedslayoutet, ledningsføringen af ​​strøm- og jordnetværk, ledninger og afskærmning af højhastigheds-urnetværk og afkobling Placering og tilslutning af kondensatorer mv.

7. de forhold, der kræver opmærksomhed ved design og output af Gerber-filer

en. De lag, der skal udskrives, inkluderer ledningslag (nederste lag), silketryklag (inklusive øverste silketryk, nederste silketryk), loddemaske (nederste loddemaske), borelag (nederste lag) og en borefil (NCDrill )
b. Når du indstiller Silk screen-laget, skal du ikke vælge PartType, vælg det øverste lag (nederste lag) og Outline, Text, Linec for silke screen-laget. Når du indstiller laget for hvert lag, skal du vælge Board Outline. Når du indstiller silk screen-laget, skal du ikke vælge PartType, vælg Outline, Text, Line.d for det øverste lag (nederste lag) og silke screen-laget. Når du genererer borefiler, skal du bruge standardindstillingerne for PowerPCB og ikke foretage nogen ændringer.