Technologie PCB - Processus de conception et astuces pour Power PCB

Dans toute conception de puissance, la conception physique de la carte PCB est un lien. Si la méthode de conception est incorrecte, le PCB peut émettre trop d'interférences électromagnétiques, ce qui entraîne une instabilité de l'alimentation. Voici une analyse de ce qui doit être noté à chaque étape.

Alimentation PCB

1 processus de conception du schéma au PCB

Établir les paramètres des composants > principes d'entrée Tableau Web > paramètres de conception > disposition manuelle > câblage manuel > vérification de la conception > révision > sortie de came.

2 Paramètres

La distance entre les conducteurs adjacents doit répondre aux exigences de sécurité électrique et l'espacement doit être aussi large que possible pour faciliter la manipulation et la production. Le petit espacement doit au moins être adapté pour résister à la tension. Lorsque la densité de câblage est faible, l'espacement des lignes de signal peut être augmenté de manière appropriée. Pour les lignes de signal avec une grande différence de niveau haut et Bas, l'espacement doit être aussi court que possible et l'espacement doit être augmenté. Normalement, l'espacement des lignes doit être réglé à 8 mils.

La distance entre le bord de l'alésage interne du plot et le bord du PCB doit être supérieure à 1 mm, ce qui permet d'éviter les défauts du plot lors de l'usinage. Lorsque le fil connecté au Plot est mince, la connexion entre le Plot et le fil doit être conçue comme une goutte d'eau. L'avantage est que les Plots ne sont pas faciles à décoller, mais que le câblage et les Plots ne sont pas faciles à déconnecter.

3. Disposition des composants

La pratique a prouvé que même si le schéma de circuit est correctement conçu et la carte de circuit imprimé mal conçue peut nuire à la fiabilité de l'électronique.

Par example, si deux fils fins parallèles de la carte de circuit imprimé sont rapprochés l'un de l'autre, un retard de la forme d'onde du signal se forme et un bruit réfléchi se forme aux bornes de la ligne de transmission; Les interférences dues à une alimentation électrique et à un câblage au sol mal pensés réduisent les performances du produit. Par conséquent, lors de la conception d'une carte de circuit imprimé, il convient de prêter attention à la bonne approche.

Le circuit alternatif du commutateur de puissance et du redresseur contient un courant trapézoïdal de forte amplitude. La composante harmonique de ces courants est très élevée et leur fréquence est très supérieure à la fréquence fondamentale de l'interrupteur. L'amplitude de crête peut aller jusqu'à 5 fois l'amplitude du courant continu d'entrée / sortie continu et le temps de transition est typiquement de l'ordre de 50 ns.

Ces deux circuits peuvent facilement générer des interférences électromagnétiques, de sorte que ces circuits alternatifs doivent être placés avant les autres lignes imprimées dans l'alimentation. Les condensateurs de filtrage, interrupteurs de puissance ou redresseurs, inductances ou transformateurs de chaque circuit doivent être placés côte à côte et la position des composants doit être réglée de manière à ce que le trajet du courant entre eux soit le plus court possible.

4 câblage

L'alimentation à découpage contient un signal haute fréquence. Tout fil imprimé sur une carte de circuit imprimé peut fonctionner comme une antenne. La longueur et la largeur du fil imprimé affectent son impédance et sa réactance, ce qui affecte la réponse en fréquence. Même une ligne imprimée passant par un signal continu peut être couplée à un signal RF provenant d'une ligne imprimée voisine et provoquer des problèmes de circuit (voire rayonner à nouveau un signal perturbateur).

Par conséquent, toutes les lignes imprimées parcourant le courant alternatif doivent être conçues pour être aussi courtes et larges que possible, ce qui signifie que tous les composants connectés aux lignes imprimées et aux autres lignes d'alimentation doivent être placés de manière étanche.

La longueur du fil imprimé est proportionnelle à son inductance et à son impédance, tandis que sa largeur est inversement proportionnelle à l'inductance et à l'impédance. Plus la longueur est longue, plus la fréquence à laquelle le circuit imprimé émet et reçoit des ondes électromagnétiques est basse et plus l'énergie RF rayonne.

Selon la taille du courant de la carte de circuit imprimé, essayez de louer la largeur du cordon d'alimentation afin de réduire la résistance de la boucle. Dans le même temps, aligner la direction de la ligne d'alimentation et de la ligne de terre avec la direction du courant contribue à améliorer la résistance au bruit.

La masse est la branche inférieure des quatre boucles de courant de l'alimentation à découpage. Il joue un rôle important en tant que point de référence commun pour les circuits. C'est un moyen important de contrôler les perturbations. Par conséquent, le placement des lignes de mise à la terre doit être soigneusement considéré lors de la mise en page. Divers mélanges de fils de terre peuvent entraîner un fonctionnement instable de l'alimentation.

5 vérifier

Une fois la conception de câblage terminée, il est nécessaire de vérifier soigneusement si la conception de câblage est conforme aux règles établies par le concepteur, tout en confirmant que les règles établies sont conformes aux exigences du processus de production de PCB. Généralement, il est nécessaire de vérifier si la distance entre la ligne et la ligne, la ligne et les Plots d'élément, la ligne et les Vias, les Plots d'élément et les Vias et les Vias et les Vias est raisonnable et répond aux exigences de production.

Est - ce que la largeur des lignes d'alimentation et de sol est appropriée et s'il y a des endroits dans le PCB où vous pouvez élargir les lignes de sol? Remarque: certaines erreurs peuvent être ignorées. Par example, une partie du contour de certains connecteurs est placée à l'extérieur du cadre de la plaque, ce qui entraîne une erreur lors de la vérification de l'espacement. En outre, le revêtement de cuivre doit être répété après la modification du câblage et le perçage.

Selon la « liste de contrôle pcb», le contenu comprend les règles de conception, la définition des couches, la largeur des lignes, l'espacement, les plages et les paramètres de perçage, ainsi que la rationalité de la disposition des dispositifs, le câblage des réseaux d'alimentation et de câblage de masse, le câblage et le blindage des réseaux d'horloge à grande vitesse, le placement et la connexion des condensateurs de découplage, etc.

6 sortie de conception

Notes pour les fichiers photo de sortie:

La couche de sortie comprend une couche de câblage (couche inférieure), une couche de sérigraphie (y compris la sérigraphie supérieure et la sérigraphie sous - jacente), une couche de soudure par résistance (résistance au soudage sous - jacente), une couche de perçage (couche inférieure). En outre, un fichier de perçage (NC bore) est généré;

Lors de la configuration de la couche d'impression d'écran, ne sélectionnez pas le type de pièce, sélectionnez le contour, le texte et les lignes de la couche supérieure (couche inférieure) et de la couche d'impression d'écran;

Lorsque vous définissez les couches de chaque couche, sélectionnez le contour du lineboard. Lorsque vous configurez un calque sérigraphique, ne sélectionnez pas le type de pièce, sélectionnez le contour et le texte du calque supérieur (sous - jacent) et du calque sérigraphique.