PCB 보드 레이아웃 및 케이블 연결에 대한 전기적 지침
스위치 전원 공급 장치 PCB 레이아웃과 회로는 회로 기능의 정확성과 신뢰성에 매우 중요합니다. 스위치 전원 공급 장치는 단순한 아날로그 회로와 디지털 회로에 비해 매우 높은 전압과 전류를 가지고 있기 때문에 특히 배선 간격과 선폭이 중요합니다.고효율에 대한 추구로 현대 스위치 전원의 작업 빈도가 점점 높아지고 (& gt; 50KHz), 스위치 시간이 점점 짧아지고 (& LT; 1000nS),그리고 이 모든 것 (고전압, 큰 전류, 높은 주파수, 짧은 시간) 을 매듭짓고 스위치 전원 주요 부품의 접선 요구를 매우 짧고 두껍게 합니다 (아래 정간격 확보).
스위치 튜브의 빠른 전환은 EMI 소음 문제를 초래하여 방해할 수 있다
전원과 기타 전기 기구의 정상적인 작동을 스위치하다.또는 시스템이 허용되는 EMI 범위를 벗어날 수 있습니다.EMI 노이즈는 완전히 제거되지 않습니다.그러나 노이즈 소스 및 민감한 회로 격리를 포함하여 최소값 또는 허용 범위로 줄일 수 있는 몇 가지 방법을 사용할 수 있습니다.큰 전류로 지선을 차단하고 핵심 부품에 세라믹 콘덴서와 철산소 자기 구슬을 배치함으로써 EMI 영향을 줄입니다.
전원을 끄는 PCB 설계는 간단하지 않다. 사실 처음부터 모든 것을 결정할 수는 없다.PCB 설계 설계자와 전원 설계자 간의 상호 작용과 소통을 통해 몇 번의 반복적인 수정을 거쳐야만 전체 PCB 설계가 최종적으로 신뢰할 수 있는 방안을 얻을 수 있다.
부품 배치
어떤 때는 모든 조건을 만족시킬 수 없기 때문에, 결과는 종종 타협이다.하지만 부품을 올바르게 배치하는 것이 중요합니다.
부품의 초기 배치
전력 설계사는 대략적인 배치를 제공해야 한다.이것은 원고일 수도 있지만 대략적인 레이아웃 CAD를 제공하는 것이 좋습니다.설계 과정에서 가장 중요한 부분은 주요 회로 어셈블리의 배치입니다.기타 모든 중요 부품의 배치
부품 영역 레이아웃
실제 작업에서 부품은 회로의 기능에 따라 분배하고 같은 기능을 가진 부품은 균일하게 분포해야 한다.긴밀하게 결합하면 서로 다른 기능의 부분 사이에 효과적인 분리가 있어야 한다.제 조에 따르다.전원 설계자는 PCB에서 중요한 부품의 배치도와 주 회로 기능 모듈의 부품 배치도를 제공해야 한다.
회로 레이아웃
부품은 정확한 위치에 놓아야 한다.쉽게 경로설정할 수 있도록 크로스 경로설정을 줄이고 긴 경로설정을 줄이며 짧은 경로설정이 필요한 경우그 내용을 진지하게 받아들여야 한다.또한 일부 중요한 접선은 충분한 폭을 가져야 합니다.또한 안전 및 중요 간격
민감한 회로 및 소음 회로
민감회로는 소음에 특히 민감한 회로를 말한다.소음 회로는 소음의 원천을 가리킨다.대부분의 전원 공급 장치에는 일반적으로 일부 민감한 회로와 소음 회로가 있습니다.이러한 회로는 서로 효과적으로 분리되어야하며 가장 좋은 방법은 적어도 1 인치 사이의 거리를 유지하는 것입니다.이런 방식으로 고장을 효과적으로 줄일 수 있다.원리도에 민감하고 소음이 있는 회로를 명확하게 표시해야 한다.
온도 상승 및 기계적 고려 사항
온도 상승 및 메커니즘 문제는 매우 중요하며 전원 설계자는 매우 상세한 지침을 제공하고 PCB 레이아웃과 히트싱크 및 디자인의 무결성을 평가해야합니다.일반적으로 이러한 문제는 먼저 처리됩니다.전원 공급 장치의 경우 정확한 레이아웃과 케이블 연결은 회로의 정확성에 매우 중요합니다.이것은 회로의 정확성을 확보하는 가장 중요한 조건이며, 그 다음은 열, 기계, 제조 방면의 고려이다.
생산 고려사항
생산 고려 사항은 PCB 계층의 일반적인 문제이며 모든 세부 사항은 전원 설계자가 결정해야 합니다.
도면층 정의:
전원 설계자는 PCB가 단일 레이어인지 다중 레이어인지 결정해야 합니다. 그렇다면 설계자는 전원 레이어, 레이어, 차폐 레이어 및 케이블 레이어를 정의해야 합니다.또한 각 동박의 크기를 결정해야 합니다.이는 PCB의 굴곡과 균형을 최소화하는 데 도움이 됩니다.마지막으로 주 회로와 신호 회로의 격리, 민감한 회로와 소음 회로의 격리, 접지 평면의 분할 등 특정한 제약 조건을 고려해야 한다.
케이블 너비
전원 장치 설계자는 최소 (기본값) 케이블 연결 폭을 지정해야 합니다.또한 설계자가 제공한 다이어그램은 모든 경로설정의 최소 선가중치를 규정해야 합니다.최소 컨덕터 지름과 최대 전류 값을 자세히 결정해야 합니다.후자의 경우 최소 선가중치는 다음 표에 의해 결정됩니다.선택한 값은 열에 나열된 온도 상승이 섭씨 10도 미만인 값입니다.
짧은 케이블
어떤 접선은 가능한 한 짧아야 한다.일반적으로 기타 상황은 일부 스위치 전류와 높은 I/T 배선에 나타납니다.이 선들은 원리도에 표시해야 한다.전원 설계자는 어느 선로가 충분히 짧아야 하는지 확인해야 합니다.다른 조항과 충돌할 경우 우선적으로 고려해야 합니다.
경로설정 및 구리 경로설정
부품 연결은 3.3 및 기타 지침에 따라 수동으로 경로설정해야 합니다.설계자가 PCB 레이아웃 제조업체와 논의하여 경로설정의 일부 우선 순위 설정을 결정하고 완벽한 시나리오를 작성할 수 있기를 바랍니다.또한 PCB 레이아웃은 전원 설계자에게 매일 최신 PCB 진행률을 전송해야 합니다.전원 설계자는 PCB 레이아웃 상태를 확인하고 평가하여 PCB 레이아웃 설계자에게 즉시 보고하여 반복되는 PCB 레이아웃 수정 횟수를 최소화해야 합니다.
물론 예기치 않은 문제가 발생하면 돌아가서 부품을 수정하고 조정할 필요가 있다. 이 경우 PCB가 Gerber 파일에서 나올 때 결정되는 것이 아니라 첫 번째 버전을 확인하기 전에 또는 대규모 개정을 하기 전에 결정해야 한다.
히트싱크 고려사항
간격
교류선로에 대하여 그 간격은 반드시 누전류 요구와 규정된 안전 요구를 만족시켜야 한다.
전기 교란
일부 사례에서는 일부 회로와 히트싱크 사이에 고주파 PCB 노이즈와 간섭이 있음을 보여줍니다.이러한 간섭은 회로의 무결성과 기능에 영향을 줄 수 있습니다.전원 설계자가 냉각 슬라이스를 절단하거나 필요한 차폐를 할 필요가 있는지 여부를 결정합니다.