Leiterplattentechnisch - Schaltnetzteil im PCB-Design

Der beste Weg, ein Schaltnetzteil-Layout zu erstellen, ähnelt seinem elektrischen Design. Der beste Designprozess ist wie folgt:

1. Platzieren Sie den Transformator

2.PCB Design Leistungsschalter Stromschleife

3. Entwerfen Sie die Stromschleife des Ausgangsgleichrichters

4. Steuerkreis angeschlossen an Wechselstromstromkreis

Entwerfen Sie Eingangsstrom-Quellschleife und Eingangsfilter

Bei der Auslegung der Ausgangslastschleife und des Ausgangsfilters entsprechend der Funktionseinheit des Stromkreises müssen bei der Auslegung aller Komponenten des Stromkreises die folgenden Grundsätze eingehalten werden:

Betrachten Sie zuerst die Leiterplattengröße. Wenn die Leiterplattengröße zu groß ist, sind die gedruckten Linien lang, die Impedanz steigt, die Rauschfestigkeit sinkt und die Kosten steigen; Wenn die Leiterplattengröße zu klein ist, wird die Wärmeableitung nicht gut sein, und benachbarte Leitungen werden leicht gestört. Die beste Form der Leiterplatte ist rechteckig, das Seitenverhältnis ist 3: 2 oder 4: 3, die Komponenten befinden sich am Rand der Leiterplatte, im Allgemeinen nicht weniger als 2mm vom Rand der Leiterplatte

Beachten Sie beim Platzieren des Geräts das anschließende Löten, nicht zu dicht

Die Komponenten sollten gleichmäßig, sauber und kompakt auf der Leiterplatte angeordnet sein, die Leitungen und Verbindungen zwischen den Komponenten minimieren und verkürzen, und der Entkopplungskondensator sollte so nah wie möglich am VCC des Geräts sein.

Bei Schaltungen mit hohen Frequenzen sind die Verteilungsparameter zwischen Bauteilen zu berücksichtigen. Generell sollte die Schaltung möglichst parallel angeordnet werden. Auf diese Weise ist es nicht nur schön, sondern auch einfach zu installieren und zu schweißen und einfach zu produzieren

Ordnen Sie die Position jeder funktionalen Schaltungseinheit entsprechend dem Schaltungsfluss an, so dass das Layout für die Signalzirkulation geeignet ist, und das Signal in der gleichen Richtung wie möglich gehalten wird.

Das erste Prinzip des PCB-Layouts besteht darin, die Routingrate sicherzustellen, beim Bewegen der Komponenten auf die Verbindung der fliegenden Leitungen zu achten und die Komponenten mit der Verbindungsbeziehung zusammenzusetzen.

Reduzieren Sie den Schleifenbereich so weit wie möglich, um die Strahlungsstörungen des Schaltnetzteils zu unterdrücken

4. Verkabelung

Das Schaltnetzteil enthält hochfrequente Signale. Jede gedruckte Linie auf der Leiterplatte kann als Antenne fungieren. Die Länge und Breite der gedruckten Linie beeinflussen ihre Impedanz und Induktivität und beeinflussen dadurch den Frequenzgang. Sogar die gedruckten Leitungen, die DC-Signale übergeben, koppeln sich von benachbarten gedruckten Leitungen an

Hochfrequenz

Signalisieren und Schaltungsprobleme verursachen (auch Störsignale wieder ausstrahlen). Daher sollten alle gedruckten Leitungen, die Wechselstrom durchlaufen, so kurz und breit wie möglich sein, was bedeutet, dass alle Komponenten, die an die gedruckten Leitungen und andere Stromleitungen angeschlossen sind, sehr nah platziert werden müssen.

Die Länge der gedruckten Linie ist proportional zu ihrer Induktivität und Impedanz, und die Breite ist umgekehrt proportional zur Induktivität und Impedanz der gedruckten Linie. Die Länge spiegelt die Wellenlänge der Drucklinie wider. Je länger die Länge, desto niedriger ist die Frequenz, mit der die gedruckte Leitung elektromagnetische Wellen senden und empfangen kann, und es kann mehr Hochfrequenzenergie ausstrahlen.Entsprechend der Größe des Leiterplattenstroms versuchen, die Breite der Stromleitung zu erhöhen, um die Schleife zu reduzieren

Widerstand. Zur gleichen Zeit, machen Sie die Richtung der Stromleitung und der Erdungsleitung konsistent mit der Richtung des Stroms, was hilft, die Anti-Rausch-Fähigkeit zu verbessern. Erdung ist der untere Zweig der vier Stromschleifen des Schaltnetzteils. Es spielt eine wichtige Rolle als gemeinsamer Bezugspunkt für die Schaltung, und es ist eine wichtige Methode, um Interferenzen zu steuern. Daher sollte die Platzierung des Erdungsdrahts im Layout sorgfältig berücksichtigt werden. Das Mischen verschiedener Erdungen führt zu instabilem Netzbetrieb.

5. Überprüfen

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Nachdem das Verdrahtungsdesign abgeschlossen ist, ist es notwendig, sorgfältig zu überprüfen, ob das Verdrahtungsdesign den vom Designer formulierten Regeln entspricht, und gleichzeitig ist es notwendig, zu bestätigen, ob die etablierten Regeln den Anforderungen des Leiterplattenproduktionsprozesses entsprechen. Überprüfen Sie im Allgemeinen die Linien und Linien, die Linie und die Komponenten-Pads und die Linien. Ob der Abstand vom Durchgangsloch, dem Bauteilpad und dem Durchgangsloch, dem Durchgangsloch und dem Durchgangsloch angemessen ist und ob es die Produktionsanforderungen erfüllt. Ob die Breite der Stromleitung und der Erdungsleitung angemessen sind und ob es einen Platz gibt, um die Erdungsleitung in der Leiterplatte zu verbreitern. Hinweis: Einige Fehler können ignoriert werden. Zum Beispiel wird der Umriss einiger Anschlüsse außerhalb des Leiterplattenrahmens platziert, und Fehler treten auf, wenn der Abstand überprüft wird; Darüber hinaus muss jedes Mal, wenn die Verdrahtung und Durchkontaktierungen geändert werden, das Kupfer neu beschichtet werden.

Gemäß der "PCB-Leiterplattencheckliste" umfasst der Inhalt Designregeln, Ebenendefinitionen, Linienbreiten, Abstand, Pads, über Einstellungen und konzentriert sich auch auf die Überprüfung der Rationalität des Gerätelayouts, der Stromversorgung und des Erdungsnetzwerkes, Hochgeschwindigkeits-Routing und Abschirmung des Uhrennetzwerks, der Platzierung und des Anschlusses von Entkopplungskondensatoren usw.

6. Entwurfsausgabe

Vorsichtsmaßnahmen für den Export von Gerber-Dateien:

Die Schichten, die ausgegeben werden müssen, umfassen Verdrahtungsschicht (untere Schicht), Siebschicht (einschließlich oberer und unterer Siebdruck), Lötmaske (untere Lötmaske), Bohrschicht (untere Schicht) und auch Bohrdateien (NC Drill)

Wählen Sie beim Festlegen der Ebene der Siebdruckebene nicht Teiletyp, sondern die oberste Ebene (untere Ebene) und Kontur, Text, Linie der Siebdruckebene aus.

Wenn Sie die Ebene jeder Ebene festlegen, wählen Sie Leiterplattenkorrektur aus. Wählen Sie beim Festlegen der Ebene der Siebdruckebene nicht Teiletyp aus, sondern die obere Ebene (untere Ebene) und die Gliederung, Text, Linie der Siebdruckebene

Wenn Sie Bohrdateien erzeugen, verwenden Sie PowerPCB