Am Design vun der Schaltkraaftversuergung, wann de PCB Board net richteg entworf ass, wäert et ze vill elektromagnetesch Stéierungen ausstrahlen. De PCB Board Design mat stabiler Energieversuergungsaarbecht resüméiert elo déi siwen Tricken: duerch d'Analyse vun de Saachen déi an all Schrëtt Opmierksamkeet brauchen, kann de PCB Board Design einfach Schrëtt fir Schrëtt gemaach ginn!

1. Den Designprozess vu schematesch bis PCB

Komponent Parameteren opbauen -> Input Prinzip netlist -> Design Parameter Astellungen -> manuell Layout -> manuell wiring -> Design z'iwwerpréiwen -> iwwerpréiwen -> CAM Output.

2. Parameter Astellung

D'Distanz tëscht Nopeschleitungen muss elektresch Sécherheetsfuerderunge entspriechen, a fir d'Operatioun an d'Produktioun ze erliichteren, soll d'Distanz esou breet wéi méiglech sinn. De Minimum Ofstand muss op d'mannst gëeegent sinn fir d'Spannung toleréiert. Wann d'Verdrahtungsdicht niddereg ass, kann d'Distanz vun den Signallinnen entspriechend erhéicht ginn. Fir Signallinnen mat enger grousser Spalt tëscht héijen an niddregen Niveauen, soll d'Distanz sou kuerz wéi méiglech sinn an d'Distanz erhéicht ginn. Am Allgemengen, Setzt d'Spureabstand méi wéi 1 mm vum Rand vum banneschten Lach vum Pad bis zum Rand vum gedréckte Bord, fir d'Mängel vum Pad während der Veraarbechtung ze vermeiden. Wann d'Spuren, déi mat de Pads verbonne sinn, dënn sinn, soll d'Verbindung tëscht de Pads an de Spuren an eng Tropfenform entworf ginn. De Virdeel dovun ass datt d'Pads net einfach ze schielen sinn, awer d'Spuren an d'Pads sinn net einfach ofgeschnidden.

3. Komponent Layout

D'Praxis huet bewisen datt och wann de Circuit Schema richteg entworf ass an de gedréckte Circuit Board net richteg entworf ass, et negativ op d'Zouverlässegkeet vun elektronescher Ausrüstung beaflosst. Zum Beispill, wann zwee dënn parallel Linnen vun der gedréckt Verwaltungsrot sinn no zesummen, et wäert Signal Welleform Verspéidung a Reflexioun Kaméidi um Enn vun der Transmissioun Linn Ursaach; Amëschung verursaacht duerch ongerecht Berücksichtegung vu Kraaft a Buedem wäert de Produkt leiden. All Schaltkraaftversuergung huet véier Stroumschleifen:

(1) AC Circuit vun Muecht schalt
(2) Ausgang rectifier AC Circuit

(3) Aktuell Loop vun Input Signal Quell
(4) Ausgangsbelaaschtstroum Loop D'Input Loop gelueden den Input Kondensator duerch e geschätzte DC Stroum. De Filterkondensator déngt haaptsächlech als Breetbandenergielagerung; ähnlech gëtt den Ausgangsfilterkondensator och benotzt fir Héichfrequenzenergie vum Ausgangsgleichrichter ze späicheren. Zur selwechter Zäit gëtt d'DC Energie vum Ausgangslastkrees eliminéiert. Dofir sinn d'Klemmen vun den Input- an Ausgangsfilterkondensatoren ganz wichteg. D'Input- an d'Ausgangsstroumschleifen sollten nëmmen un d'Energieversuergung vun den Klemme vum Filterkondensator respektiv verbonne sinn; Wann d'Verbindung tëscht der Input / Output Loop an dem Power Switch / Rectifier Loop net mat dem Kondensator verbonne ka sinn. D'AC-Schleife vum Stroumschalter an d'AC-Schleife vum Gläichrichter enthalen trapezoidal Stréim mat héijer Amplituden. Dës Stréimunge hunn héich harmonesch Komponenten an hir Frequenz ass vill méi grouss wéi d'fundamental Frequenz vum Schalter. D'Peakamplitude kann esou héich sinn wéi 5 Mol déi kontinuéierlech Input / Output DC Stroumamplitude. D'Iwwergangszäit ass normalerweis ongeféier 50ns. Dës zwou Schleifen sinn am meeschte ufälleg fir elektromagnetesch Interferenz, sou datt dës AC Schleifen virun deenen anere gedréckte Linnen an der Energieversuergung geluecht ginn. Déi dräi Haaptkomponente vun all Loop si Filterkondensatoren, Stroumschalter oder Gleichretter, an Induktoren. Oder d'Transformatoren solle niewentenee plazéiert ginn, an d'Komponentepositioune solle ugepasst ginn fir den aktuelle Wee tëscht hinnen sou kuerz wéi méiglech ze maachen.
De beschte Wee fir e Schaltkraaftversuergungslayout z'etabléieren ass ähnlech wéi säin elektreschen Design. De beschten Designprozess ass wéi follegt:

◆Plaz den Transformator
◆ Design Stroumschalter Stroumschleife
◆ Design Output Gläichretter Stroumschleife
◆ Kontroll Circuit verbonne mat AC Muecht Circuit
◆ Entworf Input Stroumquell Loop an Input Filter Design Output Load Loop an Output Filter no der funktioneller Eenheet vum Circuit, wann Dir all d'Komponente vum Circuit auslegt, sollten déi folgend Prinzipien erfëllt ginn:

(1) Als éischt, betruecht d'PCB Gréisst. Wann d'PCB Gréisst ze grouss ass, wäerten d'gedréckte Linnen laang sinn, d'Impedanz wäert eropgoen, d'Anti-Geräischfäegkeet erofgoen, an d'Käschte wäerten eropgoen; wann d'PCB Gréisst ze kleng ass, wäert d'Hëtzt dissipation net gutt ginn, an Nopeschlänner Linnen liicht gestéiert ginn. Déi bescht Form vum Circuit Board ass rechteckeg, an den Aspekt Verhältnis ass 3:2 oder 4:3. D'Komponente, déi um Rand vum Circuit Board sinn, sinn normalerweis net manner wéi de Rand vum Circuit Board

(2) Wann Dir den Apparat placéiert, betruecht zukünfteg soldering, net ze dicht;
(3) Huelt de Kär Komponent vun all funktionell Circuit als Zentrum a leeën ronderëm et. D'Komponente solle gläichméisseg, ordentlech a kompakt op der PCB arrangéiert sinn, d'Leads a Verbindungen tëscht de Komponenten miniméieren a verkierzen, an den Ofkupplungskondensator soll sou no wéi méiglech zum Apparat sinn
(4) Fir Circuiten déi mat héijer Frequenzen operéieren, mussen déi verdeelt Parameteren tëscht Komponenten berücksichtegt ginn. Allgemeng soll de Circuit sou vill wéi méiglech parallel arrangéiert ginn. Op dës Manéier ass et net nëmme schéin, awer och einfach ze installéieren an ze verschweißen, an einfach ze masséieren.
(5) Arrangéiert d'Positioun vun all funktionell Circuit Eenheet no der Circuit Flux, sou datt de Layout fir Signal Circulatioun bequem ass, an d'Signal ass an der selwechter Richtung wéi méiglech gehaalen.
(6) Den éischte Prinzip vum Layout ass d'Verdrahtungsquote ze garantéieren, oppassen op d'Verbindung vun de fléien Drot beim Beweegen vum Apparat, an d'Apparater mat der Verbindungsverhältnis zesummen.
(7) Reduzéiert de Loopberäich sou vill wéi méiglech fir d'Stralungsinterferenz vun der Schaltkraaftversuergung z'ënnerdrécken.

4. der wiring schalt Muecht Fourniture enthält héich-Frequenz Signaler

All gedréckte Linn op der PCB kann als Antenne handelen. D'Längt an d'Breet vun der gedréckter Linn wäert seng Impedanz an Induktioun beaflossen, an doduerch d'Frequenzreaktioun beaflossen. Och gedréckte Linnen, déi DC Signaler passéieren, kënne mat Radiofrequenzsignaler vun ugrenzend gedréckte Linnen kopéieren a Circuitproblemer verursaachen (a souguer Stéierungssignaler erëm ausstrahlen). Dofir sollen all gedréckte Linnen, déi AC Stroum passéieren, sou kuerz a breet wéi méiglech entworf ginn, dat heescht datt all Komponenten, déi mat de gedréckte Linnen an aner Stroumleitungen verbonne sinn, ganz no plazéiert musse ginn. D'Längt vun der gedréckter Linn ass proportional zu hirer Induktioun an der Impedanz, an d'Breet ass ëmgedréint proportional zu der Induktioun an der Impedanz vun der gedréckter Linn. D'Längt reflektéiert d'Wellelängt vun der gedréckter Linnreaktioun. Wat méi laang d'Längt ass, wat méi niddereg d'Frequenz ass, bei där d'gedréckte Linn elektromagnetesch Wellen schécken an empfänke kann, an et kann méi Radiofrequenzenergie ausstrahlen. No der Gréisst vum gedréckte Circuit Board Stroum, probéiert d'Breet vun der Stroumleitung ze erhéijen fir d'Schleifresistenz ze reduzéieren. Zur selwechter Zäit maachen d'Richtung vun der Stroumleitung an der Grondlinn konsequent mat der Richtung vum Stroum, wat hëlleft fir d'Anti-Geräischfäegkeet ze verbesseren. Grounding ass déi ënnescht Branche vun de véier Stroumschleife vun der Schaltkraaftversuergung. Et spillt eng ganz wichteg Roll als gemeinsame Referenzpunkt fir de Circuit. Et ass eng wichteg Method fir Stéierungen ze kontrolléieren. Dofir sollt d'Placement vum Buedemdraht suergfälteg am Layout berücksichtegt ginn. D'Vermëschung vu verschiddene Grondlagen wäert onbestänneg Energieversuergungsoperatioun verursaachen.

Déi folgend Punkte sollten am Buedemdrahtdesign opmierksam gemaach ginn:

A. Richteg wielen Single-Punkt Buedem. Allgemeng soll de gemeinsame Enn vum Filterkondensator deen eenzege Verbindungspunkt sinn fir aner Buedempunkte fir un den AC-Buedem mat héije Stroum ze koppelen. D'Grondpunkte vum selwechten Niveau Circuit sollen sou no wéi méiglech sinn, an de Stroumversuergungsfilterkondensator vun dësem Niveau Circuit soll och un de Buedempunkt vun dësem Niveau verbonne sinn, haaptsächlech bedenkt datt de Stroum an de Buedem an all en Deel vum Circuit gëtt geännert, an d'Impedanz vun der aktueller fléissend Linn wäert d'Verännerung vum Buedempotenzial vun all Deel vum Circuit verursaachen an d'Interferenz aféieren. An dëser Schaltkraaftversuergung huet seng Verdrahtung an d'Induktanz tëscht den Apparater wéineg Afloss, an den zirkuléierende Stroum, dee vum Buedemkrees geformt gëtt, huet e gréisseren Afloss op d'Interferenz, sou datt ee Punktgrondung benotzt gëtt, dat heescht de Stroumschalter Stroumschleife (d'Gronddrähte vu verschiddenen Apparater sinn all mat dem Buedempin verbonnen, d'Gronddrähte vu verschiddene Komponenten vun der Ausgangs-Griichterstroumschleife sinn och mat de Buedempinnen vun den entspriechende Filterkondensatoren verbonnen, sou datt d'Energieversuergung stabil an net einfach ass zu Self-exciting Wann een eenzege Punkt net disponibel ass, deelen de Buedem Connect zwee diodes oder eng kleng resistor, an Tatsaach, kann et zu engem relativ konzentréiert Stéck Koffer Folie verbonne ginn.

B. Verdickt de Buedemdraht esou vill wéi méiglech. Wann de Buedemdraad ganz dënn ass, ännert de Buedempotenzial mat der Verännerung vum Stroum, wat den Timing-Signalniveau vun der elektronescher Ausrüstung onbestänneg verursaache wäert, an d'Anti-Geräischleistung verschlechtert. Dofir, suergen, datt all grouss aktuell Terrain terminal Benotzt gedréckt Linnen sou kuerz a wéi breet wéi méiglech, an breet d'Breet vun der Muecht an Buedem Linnen sou vill wéi méiglech. Et ass besser datt d'Buedemleitung méi breed ass wéi d'Kraaftlinn. Hir Relatioun ass: Buedem Linn> Muecht Linn> Signal Linn. Wann et méiglech ass, Grondlinn D'Breet soll méi wéi 3 mm sinn, an eng grouss Fläche Kupferschicht kann och als Gronddrot benotzt ginn. Connect der onbenotzt Plazen op der gedréckt Circuit Verwaltungsrot als Buedem Drot. Wann Dir global Wiring ausféiert, mussen déi folgend Prinzipien och gefollegt ginn:

(1) Wiring Richtung: Aus der Perspektiv vun der Schweess Uewerfläch soll d'Arrangement vun de Komponente sou konsequent wéi méiglech mat der schematesch Diagramm ginn. D'Verdrahtungsrichtung soll konsequent mat der Verdrahtungsrichtung vum Circuitdiagramm sinn, well verschidde Parameteren normalerweis op der Schweißfläch während dem Produktiounsprozess erfuerderlech sinn. Dofir ass et bequem fir Inspektioun, Debugging an Ënnerhalt an der Produktioun (Notiz: Et bezitt sech op d'Viraussetzung fir d'Performance vum Circuit an d'Ufuerderunge vun der ganzer Maschinninstallatioun a Panellayout ze treffen).

(2) Wann Dir d'Verdrahtungsdiagramm designt, däerf d'Verdrahtung net sou vill wéi méiglech béien, d'Linnbreet op de gedréckte Bogen sollt net op eemol geännert ginn, d'Ecke vum Drot soll ≥90 Grad sinn, an d'Linnen sollten einfach sinn an kloer.

(3) Kräiz Circuit sinn net am gedréckte Circuit erlaabt. Fir d'Linnen, déi kënne kräizen, kënnt Dir "Bohren" an "Wicklung" benotzen fir se ze léisen. Dat ass, loosse e Lead "bohren" duerch d'Spalt ënner anere resistors, capacitors an triode Pins, oder "Wand" vun engem Enn vun engem Virsprong, datt Kräiz kann. A speziellen Ëmstänn, wéi komplex de Circuit ass, ass et och erlaabt den Design ze vereinfachen. Benotzen Dréit ofgepëtzt ze Bréck der Kräiz Circuit Problem ze léisen. Well de Single-sided Board ugeholl gëtt, sinn d'In-Line Komponenten op der ieweschter Uewerfläch lokaliséiert an d'Surface Mount-Geräter sinn op der ënneschter Uewerfläch. Dofir kënnen d'In-Line-Geräter mat den Surface-Mount-Geräter während dem Layout iwwerlappen, awer d'Iwwerlappung vun de Pads sollt vermeit ginn.

C. Input Terrain an Output Terrain Dëst schalt Muecht Fourniture ass eng niddereg-Volt DC-DC. Wann Dir d'Ausgangsspannung zréck an de Primär vum Transformator wëllt zréckkoppelen, sollten d'Cirreeën op béide Säiten e gemeinsame Referenzgrond hunn, also nodeems Dir Kupfer op de Buedemdrähte op béide Säiten geluecht hutt, mussen se matenee verbonne sinn fir e gemeinsame Buedem ze bilden .

5. Check

Nodeems de Verdrahtungsdesign fäerdeg ass, ass et néideg suergfälteg z'iwwerpréiwen ob de Verdrahtungsdesign mat de Reegele vum Designer entsprécht, a gläichzäiteg ass et néideg ze bestätegen ob déi etabléiert Regelen den Ufuerderunge vun der gedréckter Bordproduktioun entspriechen Prozess. Iwwerpréift allgemeng d'Linn an d'Linn, d'Linn an d'Komponent Pad, Linn Ob d'Distanz vun duerch Lächer, Komponentpads an duerch Lächer, duerch Lächer an duerch Lächer sinn raisonnabel, an ob se d'Produktiounsufuerderunge treffen. Ob d'Breet vun der Stroumleitung an der Grondlinn passend sinn, an ob et eng Plaz ass fir d'Buedemleitung am PCB ze vergréisseren. Notiz: E puer Feeler kënnen ignoréiert ginn. Zum Beispill gëtt en Deel vum Kontur vun e puer Stecker ausserhalb vum Boardrahmen plazéiert, a Feeler wäerte geschéien wann Dir d'Distanz iwwerpréift; Zousätzlech, all Kéier wann der wiring an vias geännert ginn, muss de Koffer nees Beschichtete ginn.

6. Iwwerpréift no "PCB Checkliste"

Den Inhalt enthält Designregelen, Layer Definitiounen, Linn Breet, Abstand, Pads, an iwwer Astellungen. Et ass och wichteg d'Rationalitéit vum Apparat Layout ze iwwerpréiwen, d'Verdranung vu Kraaft- a Buedemnetzwierker, d'Verdranung an d'Schirmung vun Héichgeschwindeg Auernetzwierker, an d'Ofkopplung vun der Placement a Verbindung vu Kondensatoren, asw.

7. d'Saache déi Opmierksamkeet brauche beim Design an d'Output vun Gerber Dateien

a. D'Schichten, déi ausgeliwwert musse ginn, enthalen Drotschicht (ënnescht Schicht), Seidbildschicht (inklusiv Top Seidbildschierm, ënnescht Seidbildschierm), Lötmaske (ënnescht Lötmaske), Buerschicht (ënnescht Schicht), an eng Buerdatei (NCDrill) )
b. Wann Dir d'Seidbildschicht setzt, wielt net PartType, wielt déi iewescht Schicht (ënnescht Schicht) an Outline, Text, Linec vun der Seidbildschicht. Wann Dir d'Layer vun all Layer setzt, wielt Board Outline. Wann Dir d'Seidbildschicht setzt, wielt net PartType, wielt Outline, Text, Line.d vun der ieweschter Schicht (ënnescht Schicht) a Seidbildschicht. Wann Dir Buerdateien generéiert, benotzt d'Standardastellunge vu PowerPCB a maacht keng Ännerungen.