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Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Proceso de diseño y técnica de PCB de potencia

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Tecnología de PCB - Proceso de diseño y técnica de PCB de potencia

Proceso de diseño y técnica de PCB de potencia

2020-09-12
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Author:Dag

En cualquier diseño de energía, Diseño físico PCB Board Es un enlace. Si el método de diseño es inadecuado, PCB puede irradiar demasiada interferencia electromagnética, Causa inestabilidad de la fuente de alimentación. Aquí hay un an álisis de las precauciones en cada paso.

PCB de potencia

PCB de potencia

1. Flujo de diseño del diagrama esquemático al PCB

Establecer parámetros de componentes > tabla de principios de entrada > configuración de parámetros de diseño > Diseño manual > enrutamiento manual > Diseño de validación > revisión > salida Cam.

2 configuración de parámetros

La distancia entre los conductores adyacentes debe cumplir los requisitos de seguridad eléctrica y el espacio debe ser lo más amplio posible para facilitar el funcionamiento y la producción. El espaciamiento pequeño debe ser al menos adecuado para soportar la tensión. Cuando la densidad de cableado es baja, el espaciamiento de las líneas de señal se puede aumentar adecuadamente. Para las líneas de señal con grandes diferencias de nivel, el espaciamiento debe ser lo más corto posible y debe aumentarse. En general, el espaciamiento de las líneas debe fijarse en 8 mils.

La distancia entre el borde del agujero interior de la almohadilla y el borde del PCB debe ser superior a 1 mm para evitar defectos de la almohadilla durante el procesamiento. Cuando el cable conectado a la almohadilla sea más delgado, la conexión entre la almohadilla y el cable se diseñará como gotas de agua. La ventaja de esto es que la almohadilla no se pela fácilmente, pero el cableado y la almohadilla no se desconectan fácilmente.

3. Diseño de componentes

La práctica ha demostrado que la fiabilidad de los equipos electrónicos se verá afectada negativamente incluso si el diseño del diagrama esquemático del circuito es correcto y el diseño de la placa de circuito impreso no es adecuado.

Por ejemplo, si dos cables paralelos finos de una placa de circuito impreso se acercan entre sí, se forma un retraso en la forma de onda de la señal y se forma un ruido reflejado en el extremo de la línea de transmisión; La interferencia causada por la desconexión de la fuente de alimentación y el cable de tierra reducirá el rendimiento del producto. Por lo tanto, al diseñar la placa de circuito impreso, se debe prestar atención al método correcto.

El circuito AC del interruptor de alimentación y del rectificador contiene una corriente trapezoidal de alta amplitud. Los componentes armónicos de estas corrientes son muy altos y su frecuencia es mucho mayor que la frecuencia fundamental del interruptor. La amplitud máxima puede alcanzar hasta 5 veces la amplitud de la corriente continua de entrada / salida, y el tiempo de transición suele ser de aproximadamente 50 ns.

Estos dos circuitos son propensos a la interferencia electromagnética, por lo que estos circuitos AC deben ser colocados antes de otras líneas impresas en la fuente de alimentación. Los condensadores filtrantes, interruptores o rectificadores de potencia, inductores o transformadores de cada circuito se colocarán uno al lado del otro y los componentes se colocarán de manera que la trayectoria de corriente entre ellos sea lo más corta posible.

4. Cableado

La fuente de alimentación del interruptor contiene señales de alta frecuencia. Cualquier cable impreso en un PCB puede actuar como una antena. La longitud y anchura de los cables impresos afectarán su impedancia e Inductancia, afectando así la respuesta de frecuencia. Incluso las líneas impresas que pasan a través de la señal DC pueden acoplarse a las señales RF de las líneas impresas adyacentes y causar problemas de circuito (o incluso re - irradiar la señal de interferencia).

Por lo tanto, todas las líneas impresas a través de la corriente alterna deben estar diseñadas para ser lo más cortas y anchas posible, lo que significa que todas las partes conectadas a las líneas impresas y otras líneas de alimentación deben estar estrechamente unidas.

La longitud del cable impreso es proporcional a su Inductancia e impedancia, mientras que su anchura es inversamente proporcional a la Inductancia e impedancia. Cuanto más larga sea la longitud, menor será la frecuencia de transmisión y recepción de las ondas electromagnéticas, y mayor será la energía de radiofrecuencia irradiada.

De acuerdo con el tamaño de la corriente de la placa de circuito impreso, trate de alquilar el ancho de la línea de alimentación para reducir la resistencia del bucle. Al mismo tiempo, hacer que la dirección de la línea de alimentación y la línea de tierra sea la misma que la dirección de la corriente es útil para mejorar la capacidad anti - ruido.

La tierra es la rama inferior de los cuatro bucles de corriente de la fuente de alimentación del interruptor. Desempeña un papel importante como punto de referencia común del circuito. Este es un método importante para controlar la interferencia. Por lo tanto, la disposición de los cables de tierra debe considerarse cuidadosamente en la disposición. La mezcla de varios cables de tierra causará un funcionamiento inestable de la fuente de alimentación.

5. Inspección

Una vez terminado el diseño del cableado, es necesario comprobar cuidadosamente si el diseño del cableado se ajusta a las normas establecidas por el diseñador y confirmar si las normas establecidas cumplen los requisitos del proceso de producción de PCB. En general, es necesario comprobar si la distancia entre la línea y la línea, la línea y la almohadilla de componentes, la línea y el orificio, la almohadilla de componentes y el orificio, as í como el orificio y el orificio, es razonable y cumple los requisitos de producción.

Si el ancho del cable de alimentación y del cable de tierra es adecuado, si hay algún lugar en el PCB que pueda ampliar el cable de tierra. Nota: algunos errores pueden ser ignorados. Por ejemplo, algunos de los perfiles de los conectores se colocan fuera del marco de la placa y se producen errores al comprobar el espaciamiento. Además, el recubrimiento de cobre debe repetirse después de modificar el cableado y el orificio.

De acuerdo con la "lista de PCB", el contenido incluye las reglas de diseño, la definición de la capa, el ancho de línea, el espaciamiento, la configuración de la almohadilla y a través del agujero, as í como la racionalidad de la disposición del dispositivo, el cableado de la red de alimentación y tierra, El cableado y blindaje de la red de reloj de alta velocidad, la colocación y conexión del condensador de desacoplamiento, etc.

6. Resultados del diseño

Notas para la salida de archivos fotográficos:

La capa de salida incluye la capa de cableado (capa inferior), la capa de impresión serigráfica (incluyendo la capa superior de impresión serigráfica y la capa inferior de impresión serigráfica), la capa de resistencia a la soldadura (resistencia a la soldadura de la capa inferior), la capa de perforación (capa inferior). Además, se genera un archivo de perforación (perforación NC);

Al configurar la capa de serigrafía, no seleccione el tipo de pieza, seleccione el contorno, el texto y la línea de la capa superior (inferior) y la capa de serigrafía;

Cuando se establecen las capas de cada capa, se selecciona el contorno del tablero. Al configurar la capa de serigrafía, no seleccione el tipo de pieza, seleccione el contorno de la capa superior (inferior) y la capa de serigrafía y el texto.