Yra septyni LED perjungimo maitinimo šaltinio PCB plokštės dizaino gudrybės

Projektuojant perjungimo maitinimo šaltinį, jei PCB plokštė nėra tinkamai suprojektuota, ji skleis per daug elektromagnetinių trukdžių. PCB plokštės dizainas su stabiliu maitinimo šaltiniu dabar apibendrina septynis triukus: išanalizavus dalykus, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį kiekviename žingsnyje, PCB plokštės dizainą galima lengvai atlikti žingsnis po žingsnio!

1. Projektavimo procesas nuo schemos iki PCB

Nustatykite komponentų parametrus -> įvesties principo tinklo sąrašas -> projektavimo parametrų nustatymai -> rankinis išdėstymas -> rankinis laidų prijungimas -> patikrinkite dizainą -> peržiūra -> CAM išvestis.

2. Parametrų nustatymas

Atstumas tarp gretimų laidų turi atitikti elektros saugos reikalavimus, o siekiant palengvinti eksploataciją ir gamybą, atstumas turi būti kuo platesnis. Mažiausias atstumas turi būti bent jau tinkamas leistinai įtampai. Kai laidų tankis mažas, signalo linijų atstumas gali būti atitinkamai padidintas. Signalo linijose, kuriose yra didelis tarpas tarp aukšto ir žemo lygio, atstumas turi būti kuo trumpesnis, o atstumas turėtų būti padidintas. Paprastai nustatykite, kad pėdsakų atstumas būtų didesnis nei 1 mm nuo trinkelės vidinės skylės krašto iki spausdintinės plokštės krašto, kad apdorojimo metu išvengtumėte trinkelės defektų. Kai su trinkelėmis sujungti pėdsakai yra ploni, jungtis tarp trinkelių ir pėdsakų turi būti suprojektuota lašo formos. To privalumas yra tas, kad įklotus nėra lengva nulupti, tačiau pėdsakai ir trinkelės nėra lengvai atjungiamos.

3. Komponentų išdėstymas

Praktika įrodė, kad net jei grandinės schema suprojektuota teisingai, o spausdintinė plokštė nėra tinkamai suprojektuota, tai neigiamai paveiks elektroninės įrangos patikimumą. Pavyzdžiui, jei dvi plonos lygiagrečios spausdintinės plokštės linijos yra arti viena kitos, tai sukels signalo bangos formos vėlavimą ir atspindžio triukšmą perdavimo linijos gale; trikdžiai, atsirandantys dėl netinkamo maitinimo ir įžeminimo įvertinimo, sukels gaminio našumo sumažėjimą, todėl projektuojant spausdintines plokštes reikia atkreipti dėmesį į teisingą metodą. Kiekvienas perjungiamas maitinimo šaltinis turi keturias srovės kilpas:

(1) Maitinimo jungiklio kintamosios srovės grandinė
(2) Išėjimo lygintuvo kintamosios srovės grandinė

(3) Įvesties signalo šaltinio srovės kilpa
(4) Išėjimo apkrovos srovės kilpa Įvesties kilpa įkrauna įvesties kondensatorių per apytikslę nuolatinės srovės srovę. Filtro kondensatorius daugiausia naudojamas kaip plačiajuosčio ryšio energijos kaupiklis; taip pat išėjimo filtro kondensatorius taip pat naudojamas aukšto dažnio energijai iš išėjimo lygintuvo kaupti. Tuo pačiu metu išėjimo apkrovos grandinės nuolatinė energija pašalinama. Todėl įvesties ir išvesties filtrų kondensatorių gnybtai yra labai svarbūs. Įvesties ir išvesties srovės kilpos turėtų būti prijungtos tik prie maitinimo šaltinio atitinkamai iš filtro kondensatoriaus gnybtų; jei jungties tarp įvesties/išvesties kilpos ir maitinimo jungiklio/lygintuvo kilpos negalima prijungti prie kondensatoriaus Gnybtas prijungtas tiesiogiai, o kintamosios srovės energija į aplinką bus spinduliuojama įvesties arba išvesties filtro kondensatoriumi. Maitinimo jungiklio kintamosios srovės kilpoje ir lygintuvo kintamosios srovės kilpoje yra didelės amplitudės trapecijos formos. Šios srovės turi aukštus harmoninius komponentus ir jų dažnis yra daug didesnis nei pagrindinis jungiklio dažnis. Didžiausia amplitudė gali būti net 5 kartus didesnė už nuolatinės įvesties / išvesties nuolatinės srovės amplitudę. Perėjimo laikas paprastai yra apie 50 ns. Šios dvi kilpos yra labiausiai linkusios į elektromagnetinius trikdžius, todėl šios kintamosios srovės kilpos turi būti išdėstytos prieš kitas spausdintas maitinimo šaltinio linijas. Trys pagrindiniai kiekvienos kilpos komponentai yra filtrų kondensatoriai, maitinimo jungikliai arba lygintuvai ir induktoriai. Arba transformatoriai turėtų būti dedami vienas šalia kito, o komponentų padėtis turi būti sureguliuota taip, kad srovės kelias tarp jų būtų kuo trumpesnis.
Geriausias būdas nustatyti perjungiamojo maitinimo šaltinio išdėstymą yra panašus į jo elektros konstrukciją. Geriausias projektavimo procesas yra toks:

◆Įdėkite transformatorių
◆Suprojektuokite maitinimo jungiklio srovės kilpą
◆Suprojektuoti išėjimo lygintuvo srovės kilpą
◆Valdymo grandinė prijungta prie kintamosios srovės maitinimo grandinės
◆Suprojektuokite įvesties srovės šaltinio kilpą ir įvesties filtrą. Projektuokite išėjimo apkrovos kilpą ir išėjimo filtrą pagal grandinės funkcinį vienetą, išdėstant visus grandinės komponentus, turi būti laikomasi šių principų:

(1) Pirma, apsvarstykite PCB dydį. Kai PCB dydis yra per didelis, spausdinamos eilutės bus ilgos, padidės varža, sumažės atsparumas triukšmui ir padidės sąnaudos; jei PCB dydis per mažas, šilumos išsklaidymas nebus geras, o gretimos linijos bus lengvai sutrikdytos. Geriausia plokštės forma yra stačiakampė, o kraštinių santykis yra 3:2 arba 4:3. Komponentai, esantys grandinės plokštės krašte, paprastai yra ne mažesni už plokštės kraštą

(2) Dėdami įrenginį, atsižvelkite į būsimą litavimą, ne per tankų;
(3) Paimkite kiekvienos funkcinės grandinės pagrindinį komponentą kaip centrą ir išdėstykite aplink jį. Komponentai turi būti tolygiai, tvarkingai ir kompaktiškai išdėstyti ant PCB, sumažinti ir sutrumpinti laidus ir jungtis tarp komponentų, o atjungimo kondensatorius turi būti kuo arčiau įrenginio.
(4) Grandinėms, veikiančioms aukštu dažniu, reikia atsižvelgti į paskirstytus parametrus tarp komponentų. Paprastai grandinė turėtų būti išdėstyta lygiagrečiai, kiek įmanoma. Tokiu būdu jis ne tik gražus, bet ir lengvai montuojamas bei suvirinamas, lengvai gaminamas masiškai.
(5) Išdėstykite kiekvieno funkcinio grandinės bloko padėtį pagal grandinės srautą, kad išdėstymas būtų patogus signalo cirkuliacijai, o signalas būtų laikomas ta pačia kryptimi.
(6) Pirmasis išdėstymo principas yra užtikrinti laidų greitį, atkreipti dėmesį į skraidančių laidų sujungimą judant įrenginį ir sujungti įrenginius su prijungimo ryšiu.
(7) Kiek įmanoma sumažinkite kilpos plotą, kad sumažintumėte perjungiamojo maitinimo šaltinio spinduliuotės trukdžius.

4. laidų perjungimo maitinimo šaltinyje yra aukšto dažnio signalai

Bet kuri išspausdinta linija ant PCB gali veikti kaip antena. Spausdintos linijos ilgis ir plotis turės įtakos jos varžai ir induktyvumui, taip paveikdami dažnio atsaką. Net spausdintos linijos, praleidžiančios nuolatinės srovės signalus, gali susieti su radijo dažnio signalais iš gretimų spausdintų linijų ir sukelti grandinės problemų (ir netgi vėl skleisti trikdžių signalus). Todėl visos spausdinamos linijos, praleidžiančios kintamąją srovę, turi būti suprojektuotos kuo trumpesnės ir platesnės, o tai reiškia, kad visi komponentai, prijungti prie spausdintų linijų ir kitų elektros linijų, turi būti išdėstyti labai arti. Spausdintos linijos ilgis yra proporcingas jos induktyvumui ir varžai, o plotis atvirkščiai proporcingas spausdinamos linijos induktyvumui ir varžai. Ilgis atspindi spausdintos linijos atsako bangos ilgį. Kuo ilgesnis ilgis, tuo mažesnis dažnis, kuriuo spausdinta linija gali siųsti ir priimti elektromagnetines bangas, ir ji gali spinduliuoti daugiau radijo dažnių energijos. Atsižvelgdami į spausdintinės plokštės srovės dydį, pabandykite padidinti maitinimo linijos plotį, kad sumažintumėte kilpos varžą. Tuo pačiu metu maitinimo linijos ir įžeminimo linijos kryptis suderinkite su srovės kryptimi, o tai padeda pagerinti atsparumą triukšmui. Įžeminimas yra apatinė keturių perjungiamojo maitinimo šaltinio srovės kilpų atšaka. Jis atlieka labai svarbų vaidmenį kaip bendras grandinės atskaitos taškas. Tai svarbus būdas kontroliuoti trukdžius. Todėl išdėstant reikia atidžiai apsvarstyti įžeminimo laido vietą. Įvairių įžeminimų maišymas sukels nestabilų maitinimo šaltinio veikimą.

Įžeminimo laido konstrukcijoje reikia atkreipti dėmesį į šiuos dalykus:

A. Teisingai pasirinkite vieno taško įžeminimą. Paprastai bendras filtro kondensatoriaus galas turėtų būti vienintelis jungties taškas kitiems įžeminimo taškams, prijungtiems prie didelės srovės kintamosios srovės įžeminimo. To paties lygio grandinės įžeminimo taškai turi būti kuo arčiau, o šio lygio grandinės maitinimo filtro kondensatorius taip pat turėtų būti prijungtas prie šio lygio įžeminimo taško, visų pirma atsižvelgiant į tai, kad srovė grįžta į žemę kiekviename dalis grandinės pakeičiama, o tikrosios tekančios linijos varža sukels kiekvienos grandinės dalies įžeminimo potencialo pasikeitimą ir įves trukdžius. Šiame perjungiamajame maitinimo šaltinyje jo laidai ir induktyvumas tarp įrenginių turi mažai įtakos, o įžeminimo grandinės suformuota cirkuliacinė srovė turi didesnę įtaką trukdžiams, todėl naudojamas vieno taško įžeminimas, tai yra maitinimo jungiklio srovės kilpa. (visi kelių įrenginių įžeminimo laidai yra prijungti prie įžeminimo kaiščio, kelių išėjimo lygintuvo srovės kilpos komponentų įžeminimo laidai taip pat prijungti prie atitinkamų filtrų kondensatorių įžeminimo kaiščių, kad maitinimas būtų stabilus ir nelengvas Kai nėra vieno taško, pasidalykite įžeminimu Prijunkite du diodus arba nedidelį rezistorių, iš tikrųjų jį galima prijungti prie santykinai koncentruotos varinės folijos.

B. Kiek įmanoma storinkite įžeminimo laidą. Jei įžeminimo laidas yra labai plonas, keičiantis srovei, įžeminimo potencialas pasikeis, todėl elektroninės įrangos laiko signalo lygis bus nestabilus, o triukšmo slopinimas pablogės. Todėl įsitikinkite, kad kiekvienas didelis srovės įžeminimo gnybtas Naudokite spausdintas linijas kuo trumpesnes ir kuo platesnes, o maitinimo ir įžeminimo linijų plotį kiek įmanoma padidinkite. Geriau, kad įžeminimo linija būtų platesnė nei elektros linija. Jų ryšys yra toks: žemės linija> elektros linija> signalo linija. Jei įmanoma, įžeminimo linija Plotis turi būti didesnis nei 3 mm, o didelio ploto vario sluoksnis taip pat gali būti naudojamas kaip įžeminimo laidas. Nenaudojamas spausdintinės plokštės vietas prijunkite kaip įžeminimo laidą. Atliekant visuotinį laidus, taip pat reikia laikytis šių principų:

(1) Sujungimo kryptis: suvirinimo paviršiaus požiūriu komponentų išdėstymas turi būti kuo labiau suderintas su schema. Laidų sujungimo kryptis turi atitikti elektros schemoje nurodytą laidų kryptį, nes gamybos procese ant suvirinimo paviršiaus paprastai reikia įvairių parametrų. Todėl jį patogu tikrinti, derinti ir prižiūrėti gamyboje (Pastaba: tai reiškia, kad bus laikomasi grandinės veikimo ir visos mašinos įrengimo bei skydelio išdėstymo reikalavimų).

(2) Kuriant elektros instaliacijos schemą, laidai neturėtų kuo labiau sulenkti, linijos plotis ant atspausdinto lanko neturėtų būti staiga pakeistas, laido kampas turi būti ≥90 laipsnių, o linijos turi būti paprastos ir aišku.

(3) Spausdintinėje grandinėje neleidžiamos kryžminės grandinės. Norėdami išspręsti linijas, kurios gali kirsti, galite naudoti „gręžimą“ ir „apvijimą“. Tai yra, leiskite laidui „pragręžti“ tarpą po kitais rezistoriais, kondensatoriais ir triodų kaiščiais arba „vėjo“ iš vieno laido galo, kuris gali kirsti. Ypatingomis aplinkybėmis, kokia sudėtinga grandinė, taip pat leidžiama supaprastinti dizainą. Norėdami išspręsti kryžminės grandinės problemą, naudokite laidus. Kadangi naudojama vienpusė plokštė, linijiniai komponentai yra viršutiniame paviršiuje, o paviršiaus montavimo įtaisai yra apatiniame paviršiuje. Todėl išdėstymo metu linijiniai įrenginiai gali persidengti su paviršinio montavimo įtaisais, tačiau reikėtų vengti trinkelių persidengimo.

C. Įvesties įžeminimas ir išvesties įžeminimas Šis perjungimo maitinimo šaltinis yra žemos įtampos DC-DC. Jei norite grąžinti išėjimo įtampą atgal į transformatoriaus pirminę dalį, abiejose pusėse esančios grandinės turi turėti bendrą atskaitos įžeminimą, taigi, iš abiejų pusių uždėjus varį ant įžeminimo laidų, jie turi būti sujungti kartu, kad susidarytų bendras įžeminimas. .

5. Patikrinkite

Atlikus elektros instaliacijos projektą, būtina atidžiai patikrinti, ar laidų konstrukcija atitinka projektuotojo nustatytas taisykles, o tuo pačiu patvirtinti, ar nustatytos taisyklės atitinka spausdintinės plokštės gamybos reikalavimus. procesas. Paprastai patikrinkite liniją ir liniją, liniją ir komponentų trinkelę, liniją Ar atstumai nuo kiaurymių, komponentų trinkelių ir kiaurymių, per skyles ir kiaurymes yra pagrįsti ir ar jie atitinka gamybos reikalavimus. Ar elektros linijos ir įžeminimo linijos plotis yra tinkamas ir ar PCB yra kur praplatinti įžeminimo liniją. Pastaba: kai kurias klaidas galima ignoruoti. Pavyzdžiui, dalis kai kurių jungčių kontūro yra už plokštės rėmo ribų, todėl tikrinant tarpus atsiras klaidų; be to, kiekvieną kartą keičiant laidus ir angas, varis turi būti padengtas iš naujo.

6. Patikrinkite dar kartą pagal „PCB kontrolinį sąrašą“

Turinys apima projektavimo taisykles, sluoksnių apibrėžimus, linijų plotį, tarpus, trinkeles ir parametrus. Taip pat svarbu peržiūrėti įrenginių išdėstymo racionalumą, maitinimo ir įžeminimo tinklų instaliaciją, greitaeigių laikrodžių tinklų instaliaciją ir ekranavimą bei atsiejimą Kondensatorių išdėstymas ir prijungimas ir kt.

7. dalykai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį kuriant ir išduodant Gerber failus

a. Sluoksniai, kuriuos reikia išvesti, apima laidų sluoksnį (apatinį sluoksnį), šilkografijos sluoksnį (įskaitant viršutinį šilkografiją, apatinį šilkografiją), litavimo kaukę (apatinę litavimo kaukę), gręžimo sluoksnį (apatinį sluoksnį) ir gręžimo failą (NCDrill). )
b. Nustatydami šilkografijos sluoksnį, nepasirinkite PartType, pasirinkite viršutinį sluoksnį (apatinį sluoksnį) ir šilkografijos sluoksnį Outline, Text, Linec. Nustatydami kiekvieno sluoksnio sluoksnį, pasirinkite "Board Outline". Nustatydami šilkografijos sluoksnį, nepasirinkite PartType, pasirinkite viršutinio sluoksnio (apatinio sluoksnio) ir šilkinio ekrano sluoksnį Outline, Text, Line.d. Kurdami gręžimo failus naudokite numatytuosius PowerPCB nustatymus ir nedarykite jokių pakeitimų.