No deseño da fonte de alimentación conmutada, se a placa PCB non está deseñada correctamente, irradiará demasiadas interferencias electromagnéticas. O deseño da placa PCB cun traballo de fonte de alimentación estable resume agora os sete trucos: a través da análise dos asuntos que precisan atención en cada paso, o deseño da placa PCB pódese facer facilmente paso a paso.

1. O proceso de deseño do esquema ao PCB

Establecer parámetros de compoñentes -> lista de rede de principio de entrada -> configuración de parámetros de deseño -> deseño manual -> cableado manual -> verificar deseño -> revisión -> saída CAM.

2. Configuración de parámetros

A distancia entre os fíos adxacentes debe ser capaz de cumprir os requisitos de seguridade eléctrica e, para facilitar a operación e a produción, a distancia debe ser o máis ampla posible. O espazo mínimo debe ser polo menos adecuado para a tensión tolerada. Cando a densidade de cableado é baixa, o espazamento das liñas de sinal pódese aumentar adecuadamente. Para liñas de sinal cunha gran diferenza entre os niveis alto e baixo, o espazamento debe ser o máis curto posible e o espazamento debe aumentarse. Xeralmente, axuste o espazo de trazo para que sexa superior a 1 mm desde o bordo do burato interior da almofada ata o bordo da tarxeta impresa, para evitar os defectos da almofada durante o procesamento. Cando os trazos conectados ás almofadas son delgados, a conexión entre as almofadas e os trazos debe deseñarse en forma de gota. A vantaxe disto é que as almofadas non son fáciles de pelar, pero os rastros e as almofadas non se desconectan facilmente.

3. Disposición de compoñentes

A práctica demostrou que aínda que o esquema do circuíto estea deseñado correctamente e a placa de circuíto impreso non estea deseñada correctamente, afectará negativamente á fiabilidade dos equipos electrónicos. Por exemplo, se dúas liñas paralelas delgadas da tarxeta impresa están próximas, provocará un atraso na forma de onda do sinal e un ruído de reflexión ao final da liña de transmisión; a interferencia causada por unha consideración inadecuada da potencia e do terreo fará que o produto sufra caídas de rendemento, polo tanto, ao deseñar placas de circuíto impreso, débese prestar atención ao método correcto. Cada fonte de alimentación conmutada ten catro bucles de corrente:

(1) Circuíto de CA do interruptor de alimentación
(2) Circuíto AC rectificador de saída

(3) Bucle de corrente da fonte de sinal de entrada
(4) Ciclo de corrente de carga de saída O bucle de entrada carga o capacitor de entrada mediante unha corrente continua aproximada. O condensador de filtro serve principalmente como almacenamento de enerxía de banda ancha; do mesmo xeito, o condensador do filtro de saída tamén se usa para almacenar enerxía de alta frecuencia do rectificador de saída. Ao mesmo tempo, elimínase a enerxía DC do circuíto de carga de saída. Polo tanto, os terminais dos capacitores do filtro de entrada e saída son moi importantes. Os bucles de corrente de entrada e saída só deben conectarse á fonte de alimentación desde os terminais do condensador do filtro respectivamente; se a conexión entre o lazo de entrada/saída e o interruptor de alimentación/rectificador non se pode conectar ao capacitor. O terminal está conectado directamente e a enerxía de CA irradiarase ao ambiente polo condensador do filtro de entrada ou saída. O bucle de CA do interruptor de alimentación e o bucle de CA do rectificador conteñen correntes trapezoidais de gran amplitude. Estas correntes teñen altos compoñentes harmónicos e a súa frecuencia é moito maior que a frecuencia fundamental do interruptor. A amplitude de pico pode ser ata 5 veces a amplitude da corrente continua de entrada/saída. O tempo de transición adoita ser duns 50 ns. Estes dous bucles son máis propensos a interferencias electromagnéticas, polo que estes bucles de CA deben colocarse antes que as outras liñas impresas na fonte de alimentación. Os tres compoñentes principais de cada bucle son os condensadores de filtro, os interruptores ou rectificadores de enerxía e os indutores. Ou os transformadores deberían colocarse un ao carón do outro e as posicións dos compoñentes deberían axustarse para que o camiño actual entre eles sexa o máis curto posible.
A mellor forma de establecer un esquema de fonte de alimentación conmutada é semellante ao seu deseño eléctrico. O mellor proceso de deseño é o seguinte:

◆Coloque o transformador
◆Deseño de bucle de corrente do interruptor de alimentación
◆Deseño bucle de corrente do rectificador de saída
◆Circuito de control conectado ao circuíto de alimentación de CA
◆Deseñar o lazo de fonte de corrente de entrada e o filtro de entrada Deseño o lazo de carga de saída e o filtro de saída segundo a unidade funcional do circuíto, ao establecer todos os compoñentes do circuíto, deben cumprirse os seguintes principios:

(1) En primeiro lugar, considere o tamaño da PCB. Cando o tamaño do PCB é demasiado grande, as liñas impresas serán longas, a impedancia aumentará, a capacidade anti-ruído diminuirá e o custo aumentará; se o tamaño do PCB é demasiado pequeno, a disipación de calor non será boa e as liñas adxacentes perturbaranse facilmente. A mellor forma da placa de circuíto é rectangular e a relación de aspecto é 3:2 ou 4:3. Os compoñentes situados no bordo da placa de circuíto xeralmente non son inferiores ao bordo da placa de circuíto

(2) Ao colocar o dispositivo, teña en conta a futura soldadura, non demasiado densa;
(3) Tome o compoñente central de cada circuíto funcional como centro e dispóndeo ao seu redor. Os compoñentes deben estar dispostos de forma uniforme, ordenada e compacta na PCB, minimizar e acurtar os cables e conexións entre os compoñentes e o capacitor de desacoplamento debe estar o máis preto posible do dispositivo.
(4) Para os circuítos que funcionan a altas frecuencias, débense considerar os parámetros distribuídos entre os compoñentes. Xeralmente, o circuíto debe estar disposto en paralelo na medida do posible. Deste xeito, non só é fermoso, senón que tamén é fácil de instalar e soldar, e fácil de producir en masa.
(5) Dispor a posición de cada unidade de circuíto funcional segundo o fluxo do circuíto, de xeito que o deseño sexa conveniente para a circulación do sinal e que o sinal se manteña na mesma dirección posible.
(6) O primeiro principio do deseño é garantir a taxa de cableado, prestar atención á conexión dos fíos voadores ao mover o dispositivo e poñer os dispositivos coa relación de conexión.
(7) Reducir a área do bucle o máximo posible para suprimir a interferencia de radiación da fonte de alimentación conmutada.

4. a fonte de alimentación de conmutación de cableado contén sinais de alta frecuencia

Calquera liña impresa no PCB pode actuar como antena. A lonxitude e ancho da liña impresa afectarán á súa impedancia e inductancia, afectando así a resposta en frecuencia. Incluso as liñas impresas que pasan sinais de CC poden acoplarse a sinais de radiofrecuencia de liñas impresas adxacentes e causar problemas de circuíto (e incluso irradiar sinais de interferencia de novo). Polo tanto, todas as liñas impresas que pasan a corrente alterna deben deseñarse para ser o máis curtas e anchas posible, o que significa que todos os compoñentes conectados ás liñas impresas e outras liñas eléctricas deben estar moi preto. A lonxitude da liña impresa é proporcional á súa inductancia e impedancia, e o ancho é inversamente proporcional á inductancia e impedancia da liña impresa. A lonxitude reflicte a lonxitude de onda da resposta da liña impresa. Canto maior sexa a lonxitude, menor será a frecuencia á que a liña impresa pode enviar e recibir ondas electromagnéticas, e pode irradiar máis enerxía de radiofrecuencia. Segundo o tamaño da corrente da placa de circuíto impreso, intente aumentar o ancho da liña eléctrica para reducir a resistencia do bucle. Ao mesmo tempo, fai que a dirección da liña eléctrica e a liña de terra sexan consistentes coa dirección da corrente, o que axuda a mellorar a capacidade anti-ruído. A posta a terra é a rama inferior dos catro bucles de corrente da fonte de alimentación conmutada. Xoga un papel moi importante como punto de referencia común para o circuíto. É un método importante para controlar as interferencias. Polo tanto, a colocación do fío de posta a terra debe considerarse coidadosamente no deseño. Mesturar varias tomas de terra provocará un funcionamento inestable da fonte de alimentación.

Debe prestarse atención aos seguintes puntos no deseño do cable de terra:

A. Elixe correctamente a posta a terra dun só punto. Xeralmente, o extremo común do condensador do filtro debe ser o único punto de conexión para outros puntos de conexión a terra para acoplarse á terra de CA de alta corrente. Os puntos de conexión a terra do mesmo circuíto de nivel deben estar o máis próximos posible e o condensador do filtro da fonte de alimentación deste circuíto de nivel tamén debe estar conectado ao punto de conexión a terra deste nivel, tendo en conta principalmente que a corrente que volve ao chan en cada un. parte do circuíto cámbiase e a impedancia da liña de fluxo real provocará o cambio do potencial de terra de cada parte do circuíto e introducirá interferencias. Nesta fonte de alimentación conmutada, o seu cableado e a inductancia entre os dispositivos teñen pouca influencia, e a corrente circulante formada polo circuíto de posta a terra ten unha maior influencia sobre a interferencia, polo que se usa un punto de terra, é dicir, o bucle de corrente do interruptor de alimentación. (Os cables de terra de varios dispositivos están todos conectados ao pin de terra, os cables de terra de varios compoñentes do bucle de corrente do rectificador de saída tamén están conectados aos pines de terra dos capacitores do filtro correspondentes, para que a fonte de alimentación sexa estable e non sexa fácil para autoexcitarse. Cando un só punto non está dispoñible, comparta o terreo. Conecte dous díodos ou unha pequena resistencia, de feito, pódese conectar a unha peza de folla de cobre relativamente concentrada.

B. Engrosa o fío de posta a terra o máximo posible. Se o fío de posta a terra é moi fino, o potencial de terra cambiará co cambio de corrente, o que fará que o nivel de sinal de temporización do equipo electrónico sexa inestable e o rendemento anti-ruído se deteriorará. Polo tanto, asegúrese de que cada gran terminal de terra actual Use liñas impresas o máis curtas e anchas posible, e amplía o ancho das liñas eléctricas e de terra o máximo posible. É mellor que a liña de terra sexa máis ancha que a liña eléctrica. A súa relación é: liña terrestre>liña eléctrica>liña de sinal. Se é posible, a liña de terra O ancho debe ser superior a 3 mm e tamén se pode usar unha capa de cobre de gran área como cable de terra. Conecte os lugares non utilizados na placa de circuíto impreso como un cable de terra. Ao realizar o cableado global, tamén se deben seguir os seguintes principios:

(1) Dirección do cableado: desde a perspectiva da superficie de soldeo, a disposición dos compoñentes debe ser o máis consistente posible co diagrama esquemático. A dirección do cableado debe ser coherente coa dirección do cableado do diagrama do circuíto, xa que adoitan ser necesarios varios parámetros na superficie de soldeo durante o proceso de produción. Polo tanto, é conveniente para a inspección, depuración e mantemento na produción (Nota: refírese á premisa de cumprir o rendemento do circuíto e os requisitos de toda a instalación da máquina e o deseño do panel).

(2) Ao deseñar o diagrama de cableado, o cableado non debe dobrarse o máximo posible, o ancho da liña do arco impreso non debe cambiarse de súpeto, a esquina do fío debe ser ≥90 graos e as liñas deben ser simples e simples. claro.

(3) Non se permiten circuítos cruzados no circuíto impreso. Para as liñas que poden cruzarse, podes usar "perforación" e "enrolamento" para resolvelas. É dicir, deixe que un cable "perfore" a través do espazo baixo outras resistencias, capacitores e pinos de triodo, ou "vente" desde un extremo dun cable que poida cruzar. En circunstancias especiais, polo complexo que é o circuíto, tamén se permite simplificar o deseño. Use fíos para facer pontes para resolver o problema do circuíto cruzado. Debido a que se adopta a placa dunha soa cara, os compoñentes en liña sitúanse na superficie superior e os dispositivos de montaxe superficial están situados na superficie inferior. Polo tanto, os dispositivos en liña poden solaparse cos dispositivos de montaxe en superficie durante o deseño, pero debe evitarse a superposición das almofadas.

C. Terra de entrada e terra de saída Esta fonte de alimentación conmutada é unha CC-CC de baixa tensión. Se queres retroalimentar a tensión de saída ao primario do transformador, os circuítos de ambos os dous lados deben ter unha terra de referencia común, polo que despois de colocar cobre nos fíos de terra a ambos os dous lados, deben conectarse xuntos para formar unha terra común. .

5. Comproba

Despois de completar o deseño do cableado, é necesario comprobar coidadosamente se o deseño do cableado se axusta ás regras establecidas polo deseñador e, ao mesmo tempo, tamén é necesario confirmar se as regras establecidas cumpren os requisitos da produción de placas impresas. proceso. Comprobe xeralmente a liña e a liña, a liña e a almofada de compoñentes, a liña Se as distancias desde os buracos pasantes, as almofadas dos compoñentes e os buracos pasantes, os buracos pasantes e os buracos pasantes son razoables e se cumpren os requisitos de produción. Se o ancho da liña eléctrica e da liña de terra son axeitados e se hai un lugar para ampliar a liña de terra no PCB. Nota: Pódense ignorar algúns erros. Por exemplo, unha parte do contorno dalgúns conectores colócase fóra do cadro da placa e produciranse erros ao comprobar o espazamento; ademais, cada vez que se modifiquen o cableado e os vias, o cobre debe ser revestido.

6. Volve comprobar segundo a "Lista de verificación de PCB"

O contido inclúe regras de deseño, definicións de capas, ancho de liña, espazamento, almofadas e axustes. Tamén é importante revisar a racionalidade da disposición do dispositivo, o cableado das redes de enerxía e terra, o cableado e apantallamento das redes de reloxo de alta velocidade e o desacoplamento Colocación e conexión de capacitores, etc.

7. As cuestións que precisan atención no deseño e saída de ficheiros Gerber

a. As capas que deben saír inclúen a capa de cableado (capa inferior), a capa de serigrafía (incluída a serigrafía superior, a pantalla de seda inferior), a máscara de soldadura (máscara de soldadura inferior), a capa de perforación (capa inferior) e un ficheiro de perforación (NCDrill). )
b. Ao configurar a capa de serigrafía, non seleccione PartType, seleccione a capa superior (capa inferior) e Outline, Text, Linec da capa de serigrafía. Ao configurar a capa de cada capa, seleccione Contorno do taboleiro. Ao configurar a capa de serigrafía, non seleccione PartType, seleccione Outline, Text, Line.d da capa superior (capa inferior) e da capa de serigrafía. Ao xerar ficheiros de perforación, use a configuración predeterminada de PowerPCB e non faga ningún cambio.