Noticias de PCB - Especificaciones de diseño de PCB para la fuente de alimentación del interruptor

En el diseño de cualquier fuente de alimentación de conmutación, el diseño físico de la placa de PCB es el último enlace. Si el método de diseño no es adecuado, el PCB puede irradiar demasiada interferencia electromagnética, lo que resulta en un funcionamiento inestable de la fuente de alimentación. Los siguientes son los asuntos a los que hay que prestar atención en cada paso. Análisis

1. desde el diagrama esquemático hasta el proceso de diseño del pcb. Establecer parámetros de componentes - > introducir tabla de red de principios - > configuración de parámetros de diseño - > Diseño manual - > cableado manual - > Diseño de verificación - > revisión - > salida cam.

2. los parámetros establecen que la distancia entre los cables adyacentes debe ser capaz de cumplir con los requisitos de Seguridad eléctrica, y para facilitar la operación y la producción, la distancia también debe ser lo más ancha posible. La distancia mínima debe ser al menos adecuada para soportar el voltaje. Cuando la densidad de cableado es baja, se puede aumentar adecuadamente la distancia entre las líneas de señal it. Las líneas de señal con niveles altos y bajos deben ser lo más cortas posible y deben aumentar el espaciamiento. En circunstancias normales, el espaciamiento de la traza se establece en 8 mils.

La distancia entre el borde del agujero interior de la almohadilla y el borde de la placa impresa debe ser superior a 1 mm, lo que puede evitar defectos en la almohadilla durante el procesamiento. Cuando los rastros conectados a la almohadilla sean más delgados, la conexión entre la almohadilla y los rastros debe diseñarse en forma de gota líquida, lo que tiene la ventaja de que la almohadilla no es fácil de quitar, pero los rastros y la almohadilla no son fáciles de desconectar.

En tercer lugar, la práctica de diseño de componentes ha demostrado que incluso si el diseño del esquema del circuito es correcto y el diseño de la placa de circuito impreso es incorrecto, tendrá un impacto negativo en la fiabilidad de los equipos electrónicos. Por ejemplo, si las dos líneas finas paralelas de la placa de impresión están muy cerca, causará un retraso en la forma de onda de la señal y formará ruido reflejado en los terminales de la línea de transmisión; La interferencia causada por la consideración inadecuada de la fuente de alimentación y el cable de tierra reducirá el rendimiento del producto. Por lo tanto, al diseñar una placa de circuito impreso, debe prestarle atención. use el método correcto. Cada fuente de alimentación del interruptor tiene cuatro circuitos de corriente:

1. Circuito de CA del interruptor de alimentación

2. Circuito de CA del rectificador de salida

3. Circuito de corriente de la fuente de señal de entrada

4. El circuito de entrada del Circuito de corriente de carga de salida carga carga el capacitor de entrada a través de una corriente continua aproximada, y el capacitor de filtro desempeña principalmente el papel de almacenamiento de energía de banda ancha; Del mismo modo, los condensadores de filtro de salida también se utilizan para almacenar energía de alta frecuencia de los rectificadores de salida. Al mismo tiempo, se elimina la energía de corriente continua del Circuito de carga de salida. Por lo tanto, los terminales de los condensadores de filtro de entrada y salida son muy importantes. Los circuitos de corriente de entrada y salida solo deben conectarse a la fuente de alimentación desde los terminales del condensadores de filtro. La conexión entre los circuitos de rectificación No se puede conectar directamente a los terminales de los condensadores, y la energía de CA se irradiará al medio ambiente a través de los condensadores de filtro de entrada o salida. El circuito de CA del interruptor de alimentación y el circuito de CA del rectificador contienen corrientes trapezoidales de alta amplitud, y estas corrientes contienen armónicos. El elemento es muy alto, su frecuencia es mucho mayor que la frecuencia base del interruptor, la amplitud máxima puede ser hasta cinco veces la amplitud de la corriente continua de entrada / salida, y el tiempo de conversión suele ser de unos 50 ns. Estos dos circuitos son los más vulnerables a la interferencia electromagnética, por lo que deben ser otro de los de la fuente de alimentación. estos circuitos de CA están dispuestos antes de cablear la línea impresa. Los tres componentes principales de cada circuito: condensadores de filtro, interruptores o rectificadores de potencia, inductores o transformadores deben colocarse uno al lado del otro, ajustando la posición de los componentes para que la trayectoria de corriente entre ellos sea lo más corta posible. La mejor manera de establecer el diseño de la fuente de alimentación del interruptor es similar a su diseño eléctrico. El mejor proceso de diseño es el siguiente:

· colocar transformadores

· diseño del Circuito de corriente del interruptor de alimentación

· diseño del Circuito de corriente del rectificador de salida

· el circuito de control está conectado al circuito de alimentación de ca

Diseñar el circuito de fuente de corriente de entrada y el filtro de entrada al diseñar el circuito de carga de salida y el filtro de salida de acuerdo con la unidad funcional del circuito, al organizar todos los componentes del circuito, se deben cumplir los siguientes principios:

(1) en primer lugar, considere el tamaño del pcb. Cuando el tamaño del PCB es demasiado grande, la línea de impresión será más larga, la resistencia aumentará, la resistencia al ruido disminuirá y el costo aumentará; Si el tamaño del PCB es demasiado pequeño, la disipación de calor no es buena y las líneas adyacentes son vulnerables a la interferencia. La mejor forma es un rectángulo con una relación de aspecto de 3: 2 o 4: 3, y los componentes ubicados en el borde de la placa de circuito generalmente no están a menos de 2 mm del borde de la placa de circuito.

(2) al colocar el equipo, considere la soldadura futura y no sea demasiado densa.

(3) centrado en los componentes centrales de cada circuito funcional, dispuesto en su entorno. los componentes deben colocarse de manera uniforme, ordenada y compacta en el PCB para minimizar y acortar los cables y conexiones entre los componentes, y los condensadores de desacoplamiento deben estar lo más cerca posible del VCC del dispositivo.

(4) para los circuitos que funcionan a alta frecuencia, se deben considerar los parámetros de distribución entre los componentes. En general, los circuitos deben estar dispuestos en paralelo tanto como sea posible. De esta manera, no solo es hermoso, sino que también es fácil de instalar y soldar y fácil de producir en masa.

(5) organizar la ubicación de cada unidad de circuito funcional de acuerdo con el proceso del circuito, para que el diseño facilite la circulación de la señal y la señal se mantenga en la misma dirección tanto como sea posible.

(6) el primer principio de diseño es garantizar la tasa de cableado, prestar atención a la conexión de la línea voladora al mover el dispositivo y juntar los dispositivos con una relación de conexión.

(7) minimizar el área del circuito para inhibir la interferencia de radiación de la fuente de alimentación del interruptor.

En cuarto lugar, la fuente de alimentación del interruptor de cableado contiene señales de alta frecuencia, y cualquier línea impresa en el PCB se puede utilizar como antena. La longitud y el ancho de la línea impresa afectarán su resistencia e inducción, lo que afectará la respuesta de frecuencia. Incluso a través de la señal dc, la línea impresa se acopla de la línea impresa adyacente a la señal de radiofrecuencia y causa problemas en el circuito (e incluso vuelve a irradiar la señal de interferencia). Por lo tanto, todas las líneas impresas que pasan por la corriente alterna deben diseñarse de la manera más corta y ancha posible. Esto significa que todos los componentes conectados a la línea impresa y otras líneas de alimentación deben colocarse muy cerca. La longitud de la línea impresa es proporcional a su inducción e impendencia, y la anchura es proporcional a la inducción de la línea impresa. es inversamente proporcional a la impendencia. Esta longitud refleja la longitud de onda de la respuesta de la línea de impresión. Cuanto más larga sea la longitud, menor será la frecuencia con la que la línea impresa envía y recibe ondas electromagnéticas, y mayor será la energía de radiofrecuencia que irradia. De acuerdo con la corriente eléctrica de la placa de circuito impreso, trate de aumentar el ancho del cable de alimentación para reducir la resistencia del circuito. Al mismo tiempo, hacer que la dirección del cable de alimentación y el cable de tierra sea la misma que la dirección de la corriente eléctrica ayuda a mejorar la resistencia al ruido. El suelo es el soporte inferior de los cuatro circuitos de corriente de la fuente de alimentación del interruptor. Como punto de referencia público del circuito, el circuito desempeña un papel muy importante. Es una forma importante de controlar la interferencia. Por lo tanto, la colocación del cable de tierra debe considerarse cuidadosamente al diseñar. Mezclar varios tipos de puesta a tierra puede causar un funcionamiento inestable de la fuente de alimentación. El diseño de la línea debe prestar atención a los siguientes puntos:

1. elija correctamente la puesta a tierra de un solo punto. Por lo general, el extremo común del condensadores de filtro debe ser el único punto de conexión para el acoplamiento de otros puntos de tierra con grandes corrientes de ca a tierra. Debe estar conectado a un punto de tierra de este nivel, teniendo en cuenta principalmente que la corriente que regresa al suelo de cada parte del Circuito ha cambiado, mientras que la resistencia de la línea de flujo real hace que el potencial del suelo de cada parte del circuito cambie e introduzca interferencias. En esta fuente de alimentación de interruptor, el efecto de inducción entre su cableado y el dispositivo es menor, mientras que la corriente circular formada por el circuito de tierra tiene un mayor impacto en la interferencia, por lo que se utiliza un punto de tierra, es decir, el circuito de corriente del interruptor de alimentación (el cable de tierra de varios dispositivos está conectado al pin de tierra, y el cable de tierra de varios elementos que salen del Circuito de corriente rectificada también está conectado al pin de tierra del filtro correspondiente, lo que hace que el funcionamiento de la fuente de alimentación sea más estable y no fácil de excitar. cuando no se puede lograr un solo punto de tierra, se pueden conectar dos diodos o una pequeña resistencia a una lámina de cobre relativamente concentrada.

2. hacer que el cable de tierra sea lo más grueso posible. Si el cable de tierra es fino, el potencial de tierra cambiará a medida que cambie la corriente, lo que provocará un nivel de señal de tiempo inestable en el dispositivo electrónico y una disminución de la resistencia al ruido, asegurando así que cada terminal de tierra de gran corriente utilice líneas impresas lo más cortas y anchas posible, Y ampliar el ancho del cable de alimentación y el cable de tierra tanto como sea posible. Es mejor que el cable de tierra sea más ancho que el cable de alimentación. Su relación es: cable de tierra > Cable de alimentación > Cable de señal. El ancho debe ser superior a 3 mm, y una gran área de cobre también se puede utilizar como alambre de tierra. Conecte las piezas no utilizadas en la placa de impresión al suelo como cable de tierra. Al realizar el cableado global, también debe seguir los siguientes principios:

1. Dirección del cableado: desde el punto de vista de la superficie de soldadura, la disposición de los componentes debe ser lo más consistente posible con el esquema. La Dirección de cableado es preferiblemente la misma que la dirección de cableado del diagrama de circuito, ya que durante la producción, la superficie de soldadura generalmente requiere varios parámetros. Por lo tanto, esto facilita la inspección, puesta en marcha y mantenimiento en la producción (nota: esto se refiere a cumplir con el rendimiento del circuito y los requisitos de instalación de toda la máquina y diseño del panel).

(2) al diseñar el dibujo de cableado, el cableado debe ser lo más libre posible de doblarse, el ancho del cable en el arco impreso no debe cambiarse repentinamente, el ángulo del cable debe ser de à 90 grados, y las líneas deben ser simples y claras.

3. No se permiten circuitos cruzados en circuitos impresos. Para las líneas que pueden cruzarse, se pueden usar "perforar" y "enredar" para resolver el problema. Es decir, dejar que ciertos cables salgan de la brecha debajo de otras resistencias, condensadores y pines de tripolar. En el pasado "perforar" o "envolver" los cables que salen de un extremo pueden cruzarse y, en casos excepcionales, cómo es muy complicado el circuito, para simplificar el diseño también se pueden utilizar Saltadores para resolver el problema de los circuitos cruzados. Debido a los paneles individuales, los componentes de enchufe recto se encuentran en la superficie superior y el equipo de montaje de superficie se encuentra en la superficie inferior, por lo que durante el diseño, el equipo de montaje en línea puede superponerse al equipo de montaje de superficie, pero se debe evitar la superposición de almohadillas.

3. la fuente de alimentación de este interruptor es DC - DC de baja tensión. Si quieres retroalimentar el voltaje de salida a la primaria del transformador, los circuitos de ambos lados deben tener un suelo de referencia público, por lo que después de colocar cobre en los cables de tierra de ambos lados, debes conectarlo para formar un terreno público.

5. una vez completado el diseño del cableado, se debe verificar cuidadosamente si el diseño del cableado cumple con las reglas establecidas por el diseñador. Al mismo tiempo, también es necesario confirmar si las reglas establecidas cumplen con los requisitos del proceso de producción de placas impresas. En general, se inspecciona si la distancia entre el alambre de soldadura y el alambre, el alambre de soldadura y la placa de soldadura del componente, el alambre y el agujero, la distancia entre la placa de soldadura del componente y el agujero, la distancia entre el agujero y el agujero es razonable y si cumple con los requisitos de producción. Si el ancho del cable de alimentación y el cable de tierra es adecuado, y si hay lugares en el tablero de PCB donde el cable de tierra se ensancha. Nota: algunos errores se pueden ignorar, por ejemplo, algunos de los contornos de algunos conectores se colocan fuera del marco de la placa y se producen errores al comprobar el espaciado; Además, cada vez que se modifican los cables y los agujeros, se deben reescribir. El cobre una vez.

6. la revisión se basa en la "lista de inspección de pcb", que incluye reglas de diseño, definición de capa, ancho de línea, espaciamiento, almohadillas y configuración de agujeros, y también se centra en la racionalidad del diseño del dispositivo, el cableado de la fuente de alimentación y la red de tierra, así como el cableado y blindaje de la red de reloj de Alta velocidad, la colocación y conexión de condensadores de desacoplamiento, etc.

7. precauciones al diseñar y exportar archivos gerber:

Las capas que deben exportarse son la capa de cableado (capa inferior), la capa de impresión de malla (incluida la impresión de malla superior, la impresión de malla inferior), la capa de soldadura de bloqueo (capa de soldadura de bloqueo inferior), la capa de perforación (capa inferior) y el documento de perforación (nc dill). "

B. al establecer la capa de la capa de malla, no seleccione el tipo de pieza, elija la capa superior (inferior) y el contorno, texto y líneas de la capa de malla. Al configurar la capa de cada capa, seleccione el tablero fuera de línea. Al configurar la capa de la capa de malla, no elija "tipo de pieza", elija "contorno", "texto", "filas en el nivel superior (inferior)" y la capa de malla. D. al generar el archivo de perforación, use la configuración predeterminada de powerpcb sin hacer cambios.

Lo anterior es una introducción a las especificaciones de diseño de PCB de la fuente de alimentación del interruptor. el IPCB también proporciona fabricantes de PCB y tecnología de fabricación de pcb.