În proiectarea sursei de alimentare, dacă placa PCB nu este proiectată corect, va radia prea multă interferență electromagnetică. Proiectarea plăcii PCB cu lucrări stabile de alimentare cu energie electrică rezumă acum cele șapte trucuri: prin analiza problemelor care au nevoie de atenție în fiecare pas, proiectarea plăcii PCB poate fi ușor făcută pas cu pas!

1. Procesul de proiectare de la Schematic la PCB

Stabilirea parametrilor componentelor -> Principiul de intrare Netlist -> Setări parametrice de proiectare -> Dispunerea manuală -> Cablare manuală -> Verificați proiectarea -> Revizuire -> Ieșire CAM.

2. Setarea parametrilor

Distanța dintre firele adiacente trebuie să poată îndeplini cerințele de siguranță electrică, iar pentru a facilita funcționarea și producția, distanța ar trebui să fie cât mai largă. Distanța minimă trebuie să fie cel puțin potrivită pentru tensiunea tolerată. Când densitatea de cablare este scăzută, distanțarea liniilor de semnal poate fi crescută corespunzător. Pentru liniile de semnal cu un decalaj mare între niveluri ridicate și scăzute, distanța ar trebui să fie cât mai scurtă, iar distanța ar trebui să fie crescută. În general, setați distanța urmelor să fie mai mare de 1mm de la marginea găurii interioare a plăcuței la marginea plăcii imprimate, pentru a evita defectele plăcuței în timpul procesării. Când urmele conectate la plăcuțe sunt subțiri, conexiunea dintre plăcuțe și urme ar trebui să fie proiectată într -o formă de cădere. Avantajul acestui lucru este că plăcuțele nu sunt ușor de coajă, dar urmele și plăcuțele nu sunt ușor deconectate.

3. Dispunerea componentelor

Practica a dovedit că, chiar dacă schema de circuit este proiectată corect, iar placa de circuit tipărită nu este proiectată corect, aceasta va afecta negativ fiabilitatea echipamentelor electronice. De exemplu, dacă două linii paralele subțiri ale plăcii tipărite sunt strânse, acesta va provoca întârzierea de undă a semnalului și zgomotul de reflecție la sfârșitul liniei de transmisie; Interferența cauzată de luarea în considerare necorespunzătoare a puterii și a solului va determina produsul să sufere scăderi de performanță, prin urmare, atunci când proiectați plăci de circuit imprimate, ar trebui să se acorde atenție metodei corecte. Fiecare sursă de comutare are patru bucle curente:

(1) Circuitul AC de comutator de alimentare
(2) Circuitul AC redresat de ieșire

(3) Bucla curentă a sursei de semnal de intrare
(4) Bucla de curent de încărcare de ieșire Bucla de intrare încărcă condensatorul de intrare printr -un curent curent continuu. Condensatorul de filtru servește în principal ca stocare de energie în bandă largă; În mod similar, condensatorul filtrului de ieșire este de asemenea utilizat pentru a stoca energie de înaltă frecvență de la redresorul de ieșire. În același timp, energia DC a circuitului de încărcare a ieșirii este eliminată. Prin urmare, terminalele condensatoarelor de filtru de intrare și ieșire sunt foarte importante. Buclele curente de intrare și ieșire ar trebui să fie conectate numai la sursa de alimentare de la terminalele condensatorului de filtru; Dacă conexiunea dintre bucla de intrare/ieșire și bucla comutatorului de alimentare/redresor nu poate fi conectată la condensator, terminalul este conectat direct, iar energia de curent alternativ va fi radiată în mediu prin condensatorul de filtru de intrare sau ieșire. Bucla de curent alternativ al comutatorului de alimentare și bucla de curent alternativă conținuturi trapezoidale de mare amplitudine. Acești curenți au componente armonice ridicate, iar frecvența lor este mult mai mare decât frecvența fundamentală a comutatorului. Amplitudinea maximă poate fi de până la 5 ori mai mare decât amplitudinea curentă a curentului continuu de intrare/ieșire. Timpul de tranziție este de obicei de aproximativ 50 de ani. Aceste două bucle sunt cele mai predispuse la interferențe electromagnetice, astfel încât aceste bucle AC trebuie să fie stabilite înainte de celelalte linii tipărite din sursa de alimentare. Cele trei componente principale ale fiecărei bucle sunt condensatoare de filtrare, întrerupătoare de alimentare sau redresor și inductori. Sau transformatoarele ar trebui să fie plasate unul lângă celălalt, iar pozițiile componente trebuie ajustate pentru a face calea curentă între ele cât mai scurtă.
Cea mai bună modalitate de a stabili un aspect alimentării de comutare este similar cu designul său electric. Cel mai bun proces de proiectare este următorul:

◆ Plasați transformatorul
◆ Bucla curentă a comutatorului de alimentare de proiectare
◆ Bucla curentă a rectificatorului de ieșire de proiectare
◆ Circuitul de control conectat la circuitul de alimentare cu curent alternativ
◆ Proiectarea buclei sursă de intrare curentă și filtrul de intrare Proiectare buclă de încărcare de ieșire și filtru de ieșire în funcție de unitatea funcțională a circuitului, la stabilirea tuturor componentelor circuitului, trebuie îndeplinite următoarele principii:

(1) În primul rând, luați în considerare dimensiunea PCB. Când dimensiunea PCB este prea mare, liniile tipărite vor fi lungi, impedanța va crește, capacitatea anti-zgomot va scădea, iar costul va crește; Dacă dimensiunea PCB este prea mică, disiparea căldurii nu va fi bună, iar liniile adiacente vor fi ușor perturbate. Cea mai bună formă a plăcii de circuit este dreptunghiulară, iar raportul de aspect este 3: 2 sau 4: 3. Componentele situate la marginea plăcii de circuit nu sunt, în general, nu mai mici decât marginea plăcii de circuit

(2) Când plasați dispozitivul, luați în considerare lipirea viitoare, nu prea dens;
(3) Luați componenta de bază a fiecărui circuit funcțional ca centru și puneți -vă în jurul său. Componentele ar trebui să fie aranjate uniform, perfect și compact pe PCB, să minimizeze și să scurteze cablurile și conexiunile dintre componente, iar condensatorul de decuplare ar trebui să fie cât mai aproape de dispozitiv
(4) Pentru circuitele care funcționează la frecvențe înalte, trebuie luați în considerare parametrii distribuiți între componente. În general, circuitul trebuie aranjat în paralel cât mai mult posibil. În acest fel, este nu numai frumos, ci și ușor de instalat și sudat și de produse ușor de masă.
(5) Aranjați poziția fiecărei unități de circuit funcțional în funcție de fluxul de circuit, astfel încât aspectul să fie convenabil pentru circulația semnalului, iar semnalul este păstrat în aceeași direcție posibil.
(6) Primul principiu al aspectului este de a asigura rata de cablare, de a acorda atenție conexiunii firelor zburătoare la mutarea dispozitivului și de a pune dispozitivele cu relația de conectare.
(7) Reduceți pe cât posibil aria buclei pentru a suprima interferența de radiații a sursei de alimentare.

4. Sursa de alimentare cu comutare a cablajului conține semnale de înaltă frecvență

Orice linie tipărită pe PCB poate acționa ca o antenă. Lungimea și lățimea liniei tipărite vor afecta impedanța și inductanța acesteia, afectând astfel răspunsul la frecvență. Chiar și liniile tipărite care trec semnale DC pot cupla semnale de frecvență radio din liniile tipărite adiacente și pot provoca probleme de circuit (și chiar radiază din nou semnale de interferență). Prin urmare, toate liniile tipărite care trec curent de curent alternativ ar trebui să fie proiectate pentru a fi cât mai scurte și largi, ceea ce înseamnă că toate componentele conectate la liniile tipărite și alte linii electrice trebuie să fie plasate foarte aproape. Lungimea liniei tipărite este proporțională cu inductanța și impedanța sa, iar lățimea este invers proporțională cu inductanța și impedanța liniei tipărite. Lungimea reflectă lungimea de undă a răspunsului liniei tipărite. Cu cât lungimea este mai lungă, cu atât este mai mică frecvența la care linia imprimată poate trimite și primi unde electromagnetice și poate radia mai multă energie de frecvență radio. În funcție de dimensiunea curentului de placă de circuit tipărit, încercați să creșteți lățimea liniei electrice pentru a reduce rezistența la buclă. În același timp, faceți direcția liniei electrice și a liniei de sol în concordanță cu direcția curentului, ceea ce ajută la îmbunătățirea capacității anti-zgomot. Îmbunătățirea este ramura de jos a celor patru bucle curente ale sursei de alimentare. Acesta joacă un rol foarte important ca punct de referință comun pentru circuit. Este o metodă importantă pentru a controla interferențele. Prin urmare, plasarea firului de împământare trebuie luată în considerare cu atenție în aspect. Amestecarea diverselor temeri va provoca o funcționare instabilă de alimentare cu energie electrică.

Următoarele puncte ar trebui să fie acordate atenție în proiectarea firului de la sol:

A. Alegeți corect împământarea cu un singur punct. În general, capătul comun al condensatorului de filtrare ar trebui să fie singurul punct de conectare pentru alte puncte de împământare pentru a cupla la terenul AC cu curent ridicat. Punctele de împământare ale aceluiași circuit ar trebui să fie cât mai aproape posibil, iar condensatorul filtrului de alimentare a acestui circuit de nivel ar trebui, de asemenea, să fie conectat la punctul de împământare al acestui nivel, având în vedere în principal că revenirea curentă la sol în fiecare parte a circuitului este modificată, iar impedanța liniei de curgere reale va determina schimbarea potențialului de sol al fiecărei părți a circuitului și introduce interferența. În această sursă de alimentare de comutare, cablarea sa și inductanța dintre dispozitive au o influență redusă, iar curentul circulant format de circuitul de împământare are o influență mai mare asupra interferenței, astfel încât un punct de împământare este utilizat, adică bucla de curent al comutatorului de putere (cablurile de sol ale mai multor dispozitive sunt conectate la pinul de împământare, cablurile de la solul mai multor componente ale filtruului de ieșire, astfel Sursa de alimentare este stabilă și nu este ușor de autoexcitat.

B. Îngroșați cât mai mult firul de împământare. Dacă firul de împământare este foarte subțire, potențialul de sol se va schimba odată cu schimbarea curentului, ceea ce va face ca nivelul semnalului de sincronizare al echipamentului electronic să fie instabil, iar performanța anti-zgomot se va deteriora. Prin urmare, asigurați -vă că fiecare terminal mare de la sol mare folosește linii tipărite cât mai scurte și cât mai largi și lărgiți cât mai mult lățimea liniilor de putere și sol. Este mai bine ca linia de sol să fie mai largă decât linia electrică. Relația lor este: Linia de sol> Linia de putere> Linia de semnal. Dacă este posibil, linia de sol, lățimea trebuie să fie mai mare de 3 mm, iar un strat de cupru cu suprafață mare poate fi, de asemenea, utilizat ca fir de masă. Conectați locurile neutilizate de pe placa de circuit tipărită ca un fir de masă. Când efectuați cabluri globale, trebuie să fie respectate și următoarele principii:

(1) Direcția de cablare: Din perspectiva suprafeței de sudare, aranjarea componentelor ar trebui să fie cât mai consistentă cu diagrama schematică. Direcția de cablare ar trebui să fie în concordanță cu direcția de cablare a diagramei circuitului, deoarece de obicei sunt necesari diverși parametri pe suprafața de sudare în timpul procesului de producție. Prin urmare, este convenabil pentru inspecție, depanare și întreținere în producție (NOTĂ: se referă la premisa îndeplinirii performanței circuitului și a cerințelor întregii instalații de mașină și aspectul panoului).

(2) La proiectarea diagramei de cablare, cablarea nu trebuie să se îndoaie pe cât posibil, lățimea liniei de pe arcul imprimat nu trebuie modificată brusc, colțul firului trebuie să fie ≥90 grade, iar liniile ar trebui să fie simple și clare.

(3) Circuitele încrucișate nu sunt permise în circuitul imprimat. Pentru liniile care pot traversa, puteți utiliza „foraj” și „înfășurare” pentru a le rezolva. Adică, lăsați un „foraj” prin decalaj sub alte rezistențe, condensatoare și pini de triode sau „vânt” de la un capăt al unui plumb care poate traversa. În circumstanțe speciale, cât de complex este circuitul, este permis și simplificarea proiectării. Folosiți fire pentru a reda pentru a rezolva problema circuitului încrucișat. Deoarece este adoptată placa cu o singură față, componentele în linie sunt amplasate pe suprafața superioară și dispozitivele de montare a suprafeței sunt amplasate pe suprafața de jos. Prin urmare, dispozitivele în linie se pot suprapune cu dispozitivele de montare a suprafeței în timpul aspectului, dar ar trebui evitate suprapunerea plăcuțelor.

C. Dacă doriți să feedback tensiunea de ieșire înapoi la primarul transformator, circuitele de pe ambele părți ar trebui să aibă un pământ de referință comun, astfel încât după așezarea cuprului pe firele de la sol pe ambele părți, acestea trebuie să fie conectate între ele pentru a forma un pământ comun.

5. Verificare

După finalizarea proiectării cablurilor, este necesar să verificați cu atenție dacă proiectarea cablajului se conformează regulilor stabilite de proiectant și, în același timp, este necesar să se confirme dacă regulile stabilite îndeplinesc cerințele procesului de producție tipărit. În general, verificați linia și linia, linia și componenta, liniați dacă distanțele de la găuri, plăcuțe componente și prin găuri, prin găuri și prin găuri sunt rezonabile și dacă îndeplinesc cerințele de producție. Indiferent dacă lățimea liniei electrice și a liniei de sol sunt adecvate și dacă există un loc pentru lărgirea liniei de sol în PCB. Notă: Unele erori pot fi ignorate. De exemplu, o parte din conturul unor conectori este plasată în afara cadrului plăcii și vor apărea erori la verificarea distanției; În plus, de fiecare dată când cablurile și VIA-urile sunt modificate, cuprul trebuie re-acoperit.

6. Re-verifică în conformitate cu „Lista de verificare PCB”

Conținutul include reguli de proiectare, definiții straturi, lățimi de linie, distanțare, plăcuțe și prin setări. De asemenea, este important să revizuiți raționalitatea dispunerii dispozitivului, cablarea rețelelor de alimentare și sol, cablarea și ecranarea rețelelor de ceasuri de mare viteză și decuparea plasării și conexiunii condensatoarelor etc.

7. Problemele care au nevoie de atenție în proiectarea și ieșirea fișierelor Gerber

o. Straturile care trebuie să fie ieșite includ strat de cablare (strat de jos), strat de ecran de mătase (inclusiv ecran de mătase de sus, ecran de mătase de jos), mască de lipit (mască de lipit de jos), strat de foraj (strat de jos) și un fișier de foraj (ncdrill)
b. Când setați stratul de ecran de mătase, nu selectați PartType, selectați stratul superior (stratul de jos) și conturul, textul, Linec al stratului de ecran de mătase. Când setați stratul fiecărui strat, selectați conturul plăcii. Când setați stratul de ecran de mătase, nu selectați PartType, selectați contur, text, linie.D a stratului superior (stratul de jos) și stratul de ecran de mătase. Când generați fișiere de foraj, utilizați setările implicite ale PowerPCB și nu faceți modificări.