PCB Tecnico - Specificazione di progettazione del circuito di alimentazione di commutazione

Specificazione di progettazione del circuito di alimentazione di commutazione

In qualsiasi progetto di alimentazione elettrica di commutazione, la progettazione fisica del circuito stampato è l'ultimo collegamento. Se il metodo di progettazione è improprio, il circuito stampato può irradiare interferenze elettromagnetiche eccessive e causare il funzionamento instabile dell'alimentazione elettrica. Quanto segue è l'attenzione richiesta in ogni fase Le questioni vengono analizzate:1. Stabilire i parametri dei componenti -> elenco dei principi di ingresso -> impostazioni dei parametri di progettazione -> layout manuale -> cablaggio manuale -> verifica progettazione -> revisione -> uscita CAM.

La distanza tra i fili adiacenti deve essere in grado di soddisfare i requisiti di sicurezza elettrica e, al fine di facilitare il funzionamento e la produzione, la distanza dovrebbe essere il più ampia possibile. La distanza minima deve essere almeno adatta alla tensione tollerata. Quando la densità di cablaggio è bassa, la distanza delle linee di segnale può essere aumentata in modo appropriato. Per le linee di segnale con un ampio divario tra livelli alti e bassi, la distanza dovrebbe essere il più breve possibile e la distanza dovrebbe essere aumentata. Generalmente, impostare la spaziatura della traccia a 8mil. La distanza tra il bordo del foro interno del pad e il bordo della scheda stampata dovrebbe essere maggiore di 1mm, il che può evitare i difetti del pad durante l'elaborazione. Quando le tracce collegate ai pad sono sottili, il collegamento tra pad e tracce dovrebbe essere progettato in una forma di goccia. Il vantaggio di questo è che i pad non sono facili da sbucciare, ma le tracce e i pad non sono facilmente scollegati. In terzo luogo, la pratica del layout dei componenti ha dimostrato che anche se la progettazione schematica del circuito è corretta e il circuito stampato non è correttamente progettato, avrà un effetto negativo sull'affidabilità delle apparecchiature elettroniche. Ad esempio, se le due sottili linee parallele della scheda stampata sono vicine tra loro, causerà il ritardo della forma d'onda del segnale e il rumore di riflessione al terminale della linea di trasmissione. Le prestazioni scendono, quindi quando si progetta il circuito stampato, si dovrebbe prestare attenzione ad adottare il metodo corretto. Ogni alimentatore di commutazione ha quattro cicli di corrente: · (1). Interruttore di alimentazione Circuiti CA· (2). Circuito AC rettificatore di uscita (3). loop corrente della sorgente del segnale di ingresso · (4). Ciclo corrente di carico in uscita

Il circuito di ingresso carica il condensatore di ingresso attraverso una corrente CC approssimativa e il condensatore filtro serve principalmente come stoccaggio di energia a banda larga; Allo stesso modo, il condensatore del filtro di uscita è utilizzato anche per immagazzinare l'energia ad alta frequenza dal raddrizzatore di uscita ed eliminare l'energia CC del circuito di carico di uscita. Pertanto, i terminali dei condensatori del filtro di ingresso e di uscita sono molto importanti. I cicli di corrente in ingresso e in uscita dovrebbero essere collegati all'alimentazione elettrica solo dai terminali del condensatore filtro rispettivamente; se il collegamento tra il ciclo di ingresso/uscita e il ciclo di commutazione/raddrizzatore non può essere collegato al condensatore Il terminale è collegato direttamente e l'energia CA sarà irradiata nell'ambiente dal condensatore filtro in ingresso o in uscita. Il circuito AC dell'interruttore di alimentazione e il circuito AC del raddrizzatore contengono correnti trapezoidali ad alta ampiezza. Le componenti armoniche di queste correnti sono molto alte. La frequenza è molto maggiore della frequenza fondamentale dell'interruttore. L'ampiezza di picco può essere fino a 5 volte l'ampiezza della corrente continua in ingresso/uscita DC. Il tempo di transizione è solitamente di circa 50 ns. Questi due loop sono i più soggetti a interferenze elettromagnetiche, quindi questi loop CA devono essere disposti prima delle altre linee stampate nell'alimentazione elettrica. I tre componenti principali di ogni ciclo sono condensatori filtranti, interruttori di potenza o raddrizzatori, induttori o trasformatori. Posizionarli uno accanto all'altro e regolare la posizione dei componenti per rendere il percorso corrente tra di loro il più breve possibile. Il modo migliore per stabilire un layout di alimentazione di commutazione è simile alla sua progettazione elettrica. Il miglior processo di progettazione è il seguente:· Posizionare il trasformatore· Progettare il ciclo di corrente dell'interruttore di alimentazione· Progettare il ciclo di corrente del raddrizzatore di uscita· Circuito di controllo collegato al circuito di alimentazione CA· Progettare il ciclo di sorgente di corrente di ingresso e il filtro di ingresso Quando si progetta il ciclo di carico di uscita e il filtro di uscita secondo l'unità funzionale del circuito, Quando si stabiliscono tutti i componenti del circuito, devono essere rispettati i seguenti principi:(1) In primo luogo, considerare le dimensioni del circuito stampato. Quando la dimensione del circuito stampato è troppo grande, le linee stampate saranno lunghe, l'impedenza aumenterà, la capacità anti-rumore diminuirà e il costo aumenterà; Se la dimensione del circuito stampato è troppo piccola, la dissipazione del calore non sarà buona e le linee adiacenti saranno facilmente disturbate. La forma migliore del circuito stampato è rettangolare e il rapporto di aspetto è 3: 2 o 4: 3. I componenti situati sul bordo del circuito stampato sono generalmente non meno di 2mm di distanza dal bordo del circuito stampato. (2) Quando si posiziona il dispositivo, considerare la saldatura successiva, non troppo densa. (3) Prenda il componente centrale di ogni circuito funzionale come centro e disponi intorno ad esso. I componenti dovrebbero essere disposti uniformemente, ordinatamente e compattamente sul circuito stampato, minimizzare e accorciare i cavi e le connessioni tra i componenti e il condensatore di disaccoppiamento dovrebbe essere il più vicino possibile al VCC del dispositivo(4) Per i circuiti che funzionano alle alte frequenze, i parametri distribuiti tra i componenti devono essere considerati. Generalmente, il circuito dovrebbe essere disposto in parallelo il più possibile. In questo modo, non è solo bello, ma anche facile da installare e saldare e facile da produrre in serie. (5) Disporre la posizione di ogni unità di circuito funzionale secondo il flusso del circuito, in modo che il layout sia conveniente per la circolazione del segnale e il segnale sia mantenuto nella stessa direzione possibile. (6) Il primo principio del layout è quello di garantire la velocità di cablaggio, prestare attenzione alla connessione dei cavi volanti durante lo spostamento del dispositivo e mettere insieme i dispositivi con il rapporto di connessione. (7) Ridurre l'area del ciclo il più possibile per sopprimere l'interferenza di radiazione dell'alimentazione elettrica di commutazione