Blog de PCB - Código de diseño de PCB para la fuente de alimentación de conmutación LED

En el diseño de cualquier fuente de alimentación de conmutación, Diseño físico basado en PCB Board Es un enlace. Si el método de diseño es inadecuado, Este PCB Board Puede emitir demasiada interferencia electromagnética, Causa inestabilidad en el funcionamiento de la fuente de alimentación. The following points are analyzed for attention in each step:

1.. Del diagrama esquemático a PCB Board design process to establish component parameters - > Input principle netlist - > Design parameter setting - > Manual layout - > Manual cabling - > Validate design - > Review - >CAM output.

2... Configuración del parámetro: la distancia entre los cables adyacentes debe cumplir los requisitos de seguridad eléctrica, Y para facilitar el funcionamiento y la producción, El espaciamiento debe ser lo más amplio posible. El espaciamiento debe ser al menos adecuado para la tensión. Cuando la densidad de cableado es baja, El espaciamiento de las líneas de señal se puede aumentar adecuadamente. Para líneas de señal con diferencias de nivel alto y bajo:, El espaciamiento debe ser lo más corto posible y debe aumentarse. La distancia entre el borde del agujero interior de la almohadilla y el borde de la placa de impresión debe ser superior a 1 mm para evitar defectos en la almohadilla durante el procesamiento.. Cuando el cable conectado a la almohadilla es relativamente delgado, La conexión entre la almohadilla y el cable está diseñada como una forma de gota. La ventaja es que la Junta no es fácil de pelar, Pero los cables y las almohadillas no se desconectan fácilmente.

3... La práctica ha demostrado que el diseño de la placa de circuito impreso no es correcto incluso si el diseño del diagrama esquemático del circuito es correcto., La fiabilidad del equipo electrónico se verá afectada negativamente. Por ejemplo:, Si dos líneas delgadas paralelas de una placa de circuito impreso se acercan, La forma de onda de la señal tendrá un retraso, Causa ruido reflejado al final de la línea de transmisión. La interferencia de la fuente de alimentación y el cable de tierra puede reducir el rendimiento del producto. Por consiguiente,, Al diseñar una placa de circuito impreso, Debe prestarse atención al método correcto. Each switching power supply has four current loops:
(1) Ac circuit of power switch
(2) Output rectifier AC circuit
(3) Input signal source current loop
(4...) Output load current loop The input loop charges the input capacitor through an approximate DC current, El condensador de filtro desempeña un papel importante en el almacenamiento de energía de banda ancha; Lo mismo, El condensador de filtro de salida se utiliza para almacenar energía de alta frecuencia del rectificador de salida, eliminando al mismo tiempo la energía DC del Circuito de carga de salida. Por consiguiente,, Los terminales de los condensadores de filtro de entrada y salida son muy importantes. Los bucles de corriente de entrada y salida se conectarán a la fuente de alimentación desde el terminal del condensador de filtro, respectivamente.. Si la conexión entre las entradas/Circuito de salida y interruptor de alimentación/El circuito rectificador no puede conectarse directamente a los terminales del condensador, La energía de CA se irradiará al medio ambiente a través de condensadores de filtro de entrada o salida. El circuito AC del interruptor de alimentación y del rectificador contiene una corriente trapezoidal de alta amplitud, Tiene un componente armónico de orden superior y una frecuencia mucho mayor que la frecuencia fundamental del interruptor.. La amplitud máxima puede ser hasta cinco veces mayor que la entrada continua/Corriente directa de salida. El tiempo de transición suele ser de aproximadamente 5.0 ns. Dos circuitos susceptibles a interferencias electromagnéticas, Por lo tanto, otras líneas impresas en la fuente de alimentación deben ser colocadas antes de estos circuitos de ca, El condensador de filtro de cada bucle tiene tres componentes principales:, Interruptor o rectificador de potencia, Los inductores o transformadores se colocarán adyacentes, Ajustar la trayectoria actual entre las posiciones de los componentes para que sea lo más corta posible. El método para establecer el diseño de la fuente de alimentación de conmutación es similar al diseño eléctrico., and the design process is as follows:

Design the input current source Loop and input Filter Design the output load loop and output filter According to the functional units of the circuit, the layout of all the components of the circuit should comply with the following principles:
(1) First consider the size of the PCB Board. Cuándo PCB Board Demasiado grande, Longitud de la línea de impresión, Aumento de la Impedancia, Reducción de la resistencia al ruido, El costo también aumenta; Demasiado pequeño para disipar el calor, Líneas adyacentes susceptibles a perturbaciones. La placa de circuito es rectangular con una relación de longitud de 3: 2 o 4: 3, Los componentes situados en el borde de la placa de circuito se situarán normalmente a una distancia no inferior a 2 mm del borde de la placa de circuito..
(2) place the device to consider the future welding, No muy denso.
(3) To the components of each functional circuit as the center, Diseñe alrededor de él. Los componentes deben ser uniformes, En orden y Compact a PCB Board Minimizar y acortar los cables y conexiones entre los componentes, El condensador de desacoplamiento debe estar lo más cerca posible del VCC del dispositivo.
(4) For circuits working at high frequencies, Deben tenerse en cuenta los parámetros de distribución entre los componentes.. Circuito general, Los componentes se colocarán de la manera más paralela posible.. Así, No sólo hermosa, Fácil instalación y soldadura, Fácil de producir a gran escala.
(5) Arrange the position of each functional circuit unit according to the circuit process, Por lo tanto, la disposición facilita el flujo de la señal, Y mantener la dirección de la señal lo más consistente posible.
(6.) The first principle of layout is to ensure the distribution rate of wiring, Preste atención a la conexión de la línea de vuelo al mover el dispositivo, Y juntar los dispositivos conectados.
(7.) reduce the loop area as far as possible to suppress the radiation interference of switching power supply.

4. La fuente de alimentación del interruptor de cableado contiene señales de alta frecuencia, YPCB Board Puede actuar como una antena. La longitud y anchura de la línea impresa influirán en su impedancia e Inductancia, Esto afecta a la respuesta de frecuencia. Even printed lines that pass through dc signals can be coupled to rf signals from adjacent printed lines and cause circuit problems (or even re-radiate interference signals). Por lo tanto, todas las líneas impresas a través de la corriente alterna deben ser diseñadas para ser lo más cortas y anchas posible., Esto significa que todos los componentes conectados a las líneas impresas y otras líneas de alimentación deben estar estrechamente unidos. La longitud del circuito impreso es proporcional a su Inductancia e Impedancia, La anchura es inversamente proporcional a la Inductancia e Impedancia de la línea impresa. Longitud de onda que refleja la respuesta de la línea de impresión. Cuanto más larga sea la longitud, Menor frecuencia de transmisión y recepción de ondas electromagnéticas en líneas impresas, Cuanto más energía RF irradia. De acuerdo con la corriente de la placa de circuito impreso, Aumentar el ancho del cable de alimentación tanto como sea posible, Reducir la resistencia del bucle. Al mismo tiempo, Conecte el cable de alimentación, El cable de tierra está de acuerdo con la dirección actual, Esto ayuda a mejorar la resistencia al ruido. La puesta a tierra es la rama inferior de los cuatro bucles de corriente de la fuente de alimentación de conmutación, Como punto de referencia común del Circuito, desempeña un papel muy importante., Este es un método importante para controlar la interferencia. Por consiguiente,, Considerar cuidadosamente el cable de tierra en el diseño. El cable de puesta a tierra híbrido puede causar inestabilidad de la fuente de alimentación. The following points should be paid attention to in the design of ground cables:

4.1. Selección correcta de la puesta a tierra de un solo punto en condiciones generales, El lado común de la Capacitancia del filtro debe interactuar con otro punto de cruce que se acopla a tierra a una gran corriente, La tierra debe estar cerca del circuito, Y el condensador de filtro de potencia del circuito correspondiente también puede estar en el nivel del suelo, Teniendo en cuenta que la parte actual vuelve a la tierra, el circuito está cambiando., La interferencia se introduce porque la impedancia real del circuito cambiará el potencial de puesta a tierra de cada parte del circuito.. En esta fuente de alimentación de conmutación, La Inductancia tiene poca influencia entre el cableado y el dispositivo., El circuito de puesta a tierra tiene una gran influencia en la formación de interferencia cíclica., Así que usa un poco de tierra, the power switch current loop (in the ground of several devices are connected to the ground on his feet, Varios dispositivos del Circuito de corriente de puesta a tierra del rectificador de salida también reciben la puesta a tierra del condensador de filtro correspondiente, Así, La fuente de alimentación funciona de forma estable y no se excita fácilmente.. No hay nada que hacer., Un total de dos diodos o una pequeña resistencia, De hecho,, Se puede conectar a una lámina de cobre más concentrada.

4.2. Si el cable de tierra es muy delgado, trate de hacer el cable de tierra más grueso, Variación del potencial de puesta a tierra con corriente, Inestabilidad del nivel de señal de tiempo de los equipos electrónicos, Pobre rendimiento anti - ruido, Por lo tanto, asegúrese de que cada terminal de puesta a tierra de alta corriente utiliza líneas de impresión cortas y anchas en la medida de lo posible, Trate de ampliar la fuente de alimentación, Anchura del cable de tierra, Anchura de la línea de alimentación de la tierra, their relationship is: ground wire & gt; The power cord & gt; Signal lines, Si es posible, La anchura del cable de tierra será superior a 3 mm., La capa de cobre de gran superficie también se puede utilizar como puesta a tierra, Placa de circuito impreso no para puesta a tierra. Al enrutar globalmente, the following principles should also be followed:
(1) Wiring direction: from the welding surface, La disposición de los componentes se ajustará en la medida de lo posible al diagrama esquemático., La dirección del cableado es la misma que la del diagrama del circuito., Debido a que los parámetros de la superficie de soldadura generalmente necesitan ser probados en el proceso de producción, Por lo tanto, es fácil detectar en el proceso de producción., debugging and maintenance (note: Refers to meet the circuit performance and machine installation and panel layout requirements under the premise.
(2) When designing the wiring diagram, La línea debe girar lo menos posible, El ancho de línea en el arco de impresión no debe cambiar, El ángulo del alambre debe ser superior a 90 grados, Tratar de hacer las líneas simples y claras.
(3) The printed circuit is not allowed to have cross circuit, Para posibles líneas cruzadas, Puedes usar "taladro"., Dos soluciones para "rodear". Eso es, Extraer un cable de otra resistencia, Condensador, Transistor "drill" en la parte inferior de la brecha, O "enrollar" a través de una intersección de cables, En circunstancias especiales, el circuito es muy complejo, Para simplificar el diseño, también se permite el uso de puentes de alambre, Resolver el problema del circuito cruzado. Debido al uso de un solo panel, Los componentes en línea se encuentran en la parte superior y el dispositivo de montaje de la superficie en la parte inferior., Por lo tanto, en el proceso de diseño, los componentes en línea pueden superponerse a los dispositivos montados en superficie, Sin embargo, debe evitarse el uso de pad.

4.3. Fuente de alimentación de conmutación de entrada y salida de baja tensión DC - DC, Salida de retroalimentación de tensión al transformador principal, Los circuitos de ambos lados tendrán una referencia común, Por lo tanto, los cables de cobre se colocan a ambos lados del cable de tierra., Y también están conectados para formar un terreno común.

5. Comprobar si el diseño del cableado está completo, Es necesario comprobar cuidadosamente si el diseño del cableado del diseñador se ajusta a las especificaciones., También es necesario confirmar si las normas cumplen los requisitos del proceso de producción de PCB., Inspección General de pares de líneas, Almohadillas de cableado y componentes, Líneas y agujeros de conexión, Almohadillas de componentes y agujeros de conexión, Distancia razonable entre el orificio y el orificio, Si se cumplen los requisitos de producción. Si el ancho del cable de alimentación y del cable de tierra es adecuado, Y si hay espacio para un cable de tierra ampliado PCB Board. Nota: algunos errores pueden ser ignorados, Por ejemplo:, Los contornos parciales de algunos conectores se colocan fuera del marco de la placa, Por lo tanto, comprobar el espaciamiento es incorrecto; Además, Después de cada cambio de cableado y agujero, El cobre debe ser repintado.

6. SegúnPCB Board "Checklist", Incluye reglas de diseño, Definición de la capa, Ancho de línea, Espaciamiento, Configuración de almohadillas y agujeros, Y la racionalidad de la disposición del equipo, Cableado de la red de alimentación y puesta a tierra, Cableado y blindaje de la red de reloj de alta velocidad, Colocación y conexión de condensadores de desacoplamiento, Etc..

7. The design of output light drawing files for attention:
1) Need to output layer wiring layer (bottom), screen printing layer (including top screen printing, bottom screen printing), welding layer (bottom welding), drilling layer (bottom), in addition to generate drilling file (NCDrill)
2) When setting the Layer of the screen printing Layer, No seleccione el tipo de parte, Y seleccione el esquema, Text and Linec of the top (bottom) and screen printing Layer. Al establecer una capa para cada capa:, Seleccione la línea de tablero. Cuando se establece la capa de serigrafía, No seleccione el tipo de parte, Y seleccione el esquema, Texto y líneas.d of top (bottom) and screen printing Layer. Al generar un archivo drill, Usar la configuración predeterminada de powerpcb Placa de circuito impreso No los cambies..