Leitfaden zu elektrischen Aspekten von Leiterplatte Layout und Verkabelung
Schaltnetzteil-PCB-Layout und -Leitung ist sehr wichtig für die Richtigkeit und Zuverlässigkeit der Schaltungsfunktion, im Vergleich zur einfachen Simulationsschaltung und Digitalschaltung, Schaltnetzteil hat eine sehr hohe Spannung und einen hohen Strom, daher ist sein Go-Go-Leitungsabstand und die Leitungsbreite besonders wichtig, zusätzlich, Das Streben nach hoher Effizienz macht die Arbeit der modernen Schaltnetzteil-Frequenz höher und höher (& gt; 50KHz), und die Schaltzeit wird kürzer und kürzer (& LT; 1000 nS), und all dies (Hochspannung; Großer Strom; Hochfrequenz; kurze Zeit) Knoten und machen die Verdrahtungsanforderungen der Hauptteile der Schaltnetzteil sehr kurz und dick (stellen Sie positiven Abstand unten sicher).
Das schnelle Umschalten des Schaltrohrs verursacht EMI-Rauschprobleme, die die
normaler Betrieb des Schaltnetzteils und anderer elektrischer Geräte. Oder das System kann den zulässigen EMI-Bereich überschreiten. EMI-Geräusche können nicht vollständig eliminiert werden. Wir können jedoch einige Methoden anwenden, um sie auf einen Mindestwert oder auf einen zulässigen Bereich zu reduzieren, einschließlich der Isolierung von Lärmquellen und empfindlichen Schaltkreisen; Schützen Sie den Erdungskabel mit hohem Strom und reduzieren Sie den EMI-Einfluss, indem Sie Keramikkondensatoren und Ferrit-Magnetperlen auf Schlüsselteile platzieren.
PCB-Design der Schaltnetzteil ist nicht einfach, in der Tat ist es unmöglich, alles am Anfang zu bestimmen. Nur durch die Interaktion und Kommunikation zwischen PCB-Layoutdesigner und Netzteildesigner kann das gesamte PCB-Design nach mehrmaliger Modifikation schließlich ein zuverlässiges Schema erhalten.
Platzierung von Teilen
Da es manchmal unmöglich ist, alle Bedingungen zu erfüllen, ist das Ergebnis oft ein Kompromiss. Es ist jedoch sehr wichtig, die Teile richtig zu platzieren.
Vorläufige Auslegung der Teile
Der Power Designer sollte für ein grobes Layout sorgen. Dies kann ein Manuskript sein, aber es ist am besten, ein grobes Layout CAD zur Verfügung zu stellen. Im Designprozess ist der wichtigste Teil die Platzierung der Hauptschleifenkomponenten. Und alle anderen wichtigen Teile Platzierung.
Regionale Anordnung der Teile
In der praktischen Arbeit sollten Teile entsprechend der Funktion der Schaltung verteilt werden, und Teile mit der gleichen Funktion sollten gleichmäßig sein; Kompakt zusammen, und es sollte eine effektive Trennung zwischen Teilen verschiedener Funktionen geben. Vorbehaltlich der Klausel. Der Netzteil-Designer muss ein Diagramm der Platzierung der wichtigen Teile auf der Leiterplatte und der Teileplatzierung der Funktionsmodule der Hauptschaltung zur Verfügung stellen.
Schaltungsauslegung
Die Teile sollten an der richtigen Stelle sein. Um die Verdrahtung zu erleichtern und Kreuzverdrahtung zu reduzieren und einige lange Verdrahtung zu reduzieren, da die Verdrahtung kurz sein muss. Der Inhalt sollte ernst genommen werden. Darüber hinaus sollten einige wichtige Verkabelungen ausreichend breit sein. Darüber hinaus sicherer Abstand und wichtiger Abstand
Empfindliche Schaltung und Rauschschaltung
Empfindliche Schaltungen sind solche, die besonders empfindlich auf Rauschen reagieren. Der Rauschkreis bezieht sich auf die Quelle des Rauschens. Für die meisten Netzteile gibt es in der Regel einige empfindliche Schaltungen und Rauschschaltungen. Diese Schaltungen müssen effektiv voneinander isoliert werden, und die beste Methode ist, den Abstand zwischen ihnen mindestens 1inch zu halten. Auf diese Weise können Fehler effektiv reduziert werden. Empfindliche und laute Schaltkreise sollten im Schaltplan deutlich gekennzeichnet sein.
Erwägungen des Temperaturanstiegs und des Mechanismus
Temperaturanstieg und Mechanismusprobleme sind sehr wichtig, der Netzteil-Designer sollte eine sehr detaillierte Richtlinie bereitstellen und PCB-Layout und Kühlkörper und Designintegrität bewerten. In der Regel werden diese Fragen zuerst behandelt. Im Falle der Stromversorgung sind korrektes Layout und Verkabelung entscheidend für die Richtigkeit der Schaltung. Es ist die erste Bedingung, um die Richtigkeit des Schaltkreises zu gewährleisten, gefolgt von diermischen und mechanischen und Fertigungsüberlegungen.
Produktionsüberlegungen
Produktionsüberlegungen sind ein häufiges Problem für PCB-Schichten, und alle Details sollten vom Netzteil-Designer festgelegt werden.
Definition der Ebene:
Der Netzteildesigner muss feststellen, ob die Leiterplatte einlagig oder mehrschichtig ist, und wenn ja. Der Designer muss die Stromschicht, die Schicht, die Abschirmschicht und die Verdrahtungsschicht definieren. Zusätzlich muss für jede Schicht die Größe der Kupferfolie definiert werden. Dies hilft, die Biegung und Balance der Leiterplatte zu minimieren. Schließlich sollten alle spezifischen Einschränkungen berücksichtigt werden, die die Isolierung der Hauptschaltung von der Signalschaltung, die Isolierung der empfindlichen Schaltung von der Rauschschaltung und die Segmentierung der Erdungsebene umfassen können.
Kabelbreite
Der Netzteil-Designer muss eine minimale (standardmäßige) Verdrahtungsbreite angeben. Darüber hinaus muss das vom Konstrukteur bereitgestellte schematische Diagramm die minimale Leitungsbreite für alle Verkabelungen angeben. Der Mindestdrahtdurchmesser und der maximale Stromwert müssen detailliert ermittelt werden. Bei letzterem wird die minimale Linienbreite durch die nachstehende Tabelle bestimmt. Bevorzugte Werte sind diejenigen, die in der Spalte für Temperaturanstieg unter 10° Celsius aufgeführt sind.
Kurzverkabelung
Einige Verkabelungen sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Im Allgemeinen zeigen sich andere in irgendeinem Schaltstrom und hoher δ I/δ T Verdrahtung. Diese Linien sollten in einem schematischen Diagramm dargestellt werden. Der Stromversorgungsentwickler muss bestimmen, welche Verkabelung kurz genug sein soll. Und das sollte im Falle eines Widerspruchs mit anderen Bestimmungen Vorrang haben.
Verkabelung und Kupferverlegung
Die Verdrahtung der Teile muss gemäß 3.3 und anderen Richtlinien manuell geführt werden. Es wird gehofft, dass der Designer mit dem Leiterplattenlayout-Maker diskutieren kann, um einige Prioritätseinstellungen in der Verkabelung zu bestimmen und ein perfektes Schema zu erstellen. Darüber hinaus sollte das PCB-Layout einmal täglich aktualisierten PCB-Fortschritt an den Netzteil-Designer senden. Der Netzteil-Designer sollte den PCB-Layoutstatus überprüfen und bewerten und sofort an den PCB-Layoutdesigner zurückmelden, um die Anzahl wiederholter PCB-Layoutänderungen zu minimieren.
Natürlich, wenn es ein unerwartetes Problem gibt, ist es notwendig, zurückzugehen, um Teile zu ändern und anzupassen. Diese Situation muss festgestellt werden, bevor die erste Version bestätigt wird, oder bevor eine große Revision durchgeführt wird, und nicht, wenn die Leiterplatte aus der Gerber-Datei kommt.
Erwägungen für Kühlkörper
Abstand
Bei AC-Leitungen muss der Abstand Leckstromanforderungen und spezifizierten Sicherheitsanforderungen entsprechen.
Elektrische Störungen
Einige Fälle zeigen, dass Hochfrequenz-Leiterplatte Rauschen und Interferenzen zwischen einigen Schaltungen und Kühlkörper. Solche Störungen können die Integrität und Funktionalität der Schaltung beeinträchtigen. Es ist Sache des Netzteil-Designers zu bestimmen, ob es notwendig ist, die Lamellen zu schneiden oder die notwendige Abschirmung vorzunehmen.