Rancangan Elektronik - Rancangan dan Analisis Papan PCB Sumber Kuasa Tukar

Dalam rancangan bekalan kuasa tukar, rancangan fizik papan PCB adalah pautan terakhir. Jika kaedah desain tidak sesuai, PCB mungkin radiasi terlalu banyak gangguan elektromagnetik, menyebabkan bekalan kuasa bekerja tidak stabil. Berikut adalah analisis perkara yang memerlukan perhatian dalam setiap langkah:

1. Proses reka dari skema ke PCB. Tetapkan parameter komponen-"input prinsip netlist-"design parameter settings -" manual layout-"manual wireing-"verify design -" review-"CAM output.

2. Tetapan parameter Jarak antara wayar sebelah mesti mampu memenuhi keperluan keselamatan elektrik, dan untuk memudahkan operasi dan produksi, jarak mesti sebanyak mungkin. Jarak minimum mesti sekurang-kurangnya sesuai untuk tekanan yang diterima. Apabila ketepatan kabel rendah, jarak garis isyarat boleh meningkat dengan sesuai. Untuk garis isyarat dengan jarak besar antara aras tinggi dan rendah, jarak sepatutnya pendek yang mungkin dan jarak sepatutnya meningkat. Secara umum, Tetapkan jarak jejak ke 8 juta.

Jarak antara pinggir lubang dalaman pad dan pinggir papan cetak patut lebih besar dari 1mm, yang boleh mengelakkan cacat pad semasa pemprosesan. Apabila jejak yang tersambung ke pads adalah tipis, sambungan antara pads dan jejak patut dirancang menjadi bentuk jatuh. Keuntungan dari ini adalah bahawa pads tidak mudah untuk diukir, tetapi jejak dan pads tidak mudah terputus.

Ketiga, praktek bentangan komponen telah membuktikan bahawa walaupun rancangan skematik sirkuit adalah betul dan papan sirkuit cetak tidak direka dengan betul, ia akan mempengaruhi negatif kepercayaan peralatan elektronik. Contohnya, jika dua garis selari tipis papan cetak dekat bersama-sama, bentuk gelombang isyarat akan terlambat dan bunyi terefleksikan akan terbentuk di terminal garis penghantaran. Performasi jatuh, jadi bila merancang papan sirkuit cetak, anda perlu perhatikan untuk mengadopsi kaedah yang betul. Setiap bekalan kuasa bertukar mempunyai empat saluran semasa:

(1). Sirkuit AC switch kuasa

(2). Sirkuit AC pembetus output

(3). Saluran semasa sumber isyarat masukan

(4). Muat output loop semasa

Sirkuit AC penyunting kuasa dan sirkuit AC penyesuaian mengandungi arus trapezoidal amplitud tinggi. Komponen harmonik arus ini sangat tinggi. Frekuensi jauh lebih besar daripada frekuensi dasar switch. Amplitude puncak boleh menjadi sebanyak 5 kali Amplitude semasa DC input/output terus menerus. Masa transisi biasanya kira-kira 50 ns. Dua gelung ini adalah yang paling susah untuk gangguan elektromagnetik, jadi gelung AC ini mesti diletakkan sebelum garis cetak lain dalam bekalan kuasa. Tiga komponen utama setiap loop adalah kondensator penapis, tukar kuasa atau penyesuaian, induktor atau pengubah. Letakkan mereka di sebelah satu sama lain dan laraskan kedudukan komponen untuk membuat laluan semasa antara mereka sebagai pendek yang mungkin. Cara terbaik untuk menetapkan bentangan bekalan kuasa tukar sama dengan rancangan elektriknya. Proses desain terbaik adalah seperti ini:

Tempatkan pengubah

Rancangkan gelung semasa switch kuasa

Cipta gelung semasa pembetus output

Sirkuit kawalan tersambung ke sirkuit kuasa AC

Cipta gelung sumber semasa input dan penapis input

Apabila merancang gelung muatan output dan penapis output menurut unit fungsi sirkuit, apabila meletakkan semua komponen sirkuit, prinsip berikut mesti dipenuhi:

(1) Pertama, pertimbangkan saiz PCB. Apabila saiz PCB terlalu besar, garis cetak akan panjang, impedance akan meningkat, kemampuan anti-bunyi akan menurun, dan biaya akan meningkat; jika saiz PCB terlalu kecil, penyebaran panas tidak akan baik, dan garis bersebelahan akan mudah diganggu. Bentuk terbaik papan sirkuit adalah segiempat, dan nisbah aspek ialah 3:2 atau 4:3. Komponen yang ditempatkan pada pinggir papan sirkuit biasanya tidak kurang dari 2mm jauh dari pinggir papan sirkuit.

(2) Apabila meletakkan peranti, pertimbangkan tentera berikutnya, tidak terlalu padat.

(3) Ambil komponen inti setiap sirkuit fungsional sebagai pusat dan meletakkan di sekelilingnya. Komponen seharusnya disediakan secara serentak, bersih dan sempit pada PCB, minimumkan dan pendek petunjuk dan sambungan antara komponen, dan kondensator penyahpautan seharusnya sebanyak yang mungkin kepada VCC peranti.

(4) Untuk sirkuit yang berfungsi pada frekuensi tinggi, parameter yang disebarkan antara komponen patut dianggap. Secara umum, litar patut diatur secara selari yang mungkin. Dengan cara ini, ia tidak hanya indah, tetapi juga mudah untuk dipasang dan menyala, dan mudah untuk menghasilkan massa.

(5) Urus kedudukan setiap unit sirkuit fungsional mengikut aliran sirkuit, supaya bentangan selesa untuk sirkuit isyarat, dan isyarat disimpan dalam arah yang sama dengan yang mungkin.

4. Kawalan Sumber kuasa penukaran mengandungi isyarat frekuensi tinggi. Setiap baris dicetak pada PCB boleh bertindak sebagai antena. Panjang dan lebar garis yang dicetak akan mempengaruhi impedance dan inductance, dengan itu mempengaruhi tindakan frekuensi. Bahkan garis dicetak yang melewati isyarat DC boleh pasang dengan isyarat frekuensi radio dari garis dicetak sebelah dan menyebabkan masalah sirkuit (dan bahkan menyebabkan isyarat mengganggu lagi). Oleh itu, semua baris dicetak yang melewati semasa AC patut dirancang supaya pendek dan lebar yang mungkin, yang bermakna semua komponen yang tersambung ke baris dicetak dan garis kuasa lain mesti ditempatkan sangat dekat. Panjang garis dicetak adalah proporsional kepada induktan dan impedance, dan lebar adalah secara bertentangan dengan induktan dan impedance garis dicetak.

Titik berikut patut diperhatikan dalam desain wayar tanah:

1. Pilih dasar titik tunggal dengan betul. Secara umum, hujung umum kondensator penapis sepatutnya menjadi satu-satunya titik sambungan untuk titik pendaratan lain untuk pasangan ke tanah AC semasa tinggi. Ia sepatutnya disambung ke titik dasar aras ini. Pertimbangan utama adalah bahawa semasa kembali ke tanah dalam setiap bahagian sirkuit berubah. Pencegahan garis mengalir sebenarnya akan menyebabkan perubahan potensi tanah setiap bahagian sirkuit dan memperkenalkan gangguan.

2. Lebihkan kawat pendaratan sebanyak mungkin. Jika wayar mendarat sangat tipis, potensi tanah akan berubah dengan perubahan semasa, yang akan menyebabkan aras isyarat masa peralatan elektronik tidak stabil, dan prestasi anti bunyi akan teruk. Oleh itu, pastikan setiap terminal tanah semasa tinggi Gunakan baris cetak yang pendek dan lebar sebanyak yang mungkin, dan memperluas lebar garis kuasa dan tanah sebanyak yang mungkin. Lebih baik membuat garis tanah lebih luas daripada garis kuasa. Hubungan mereka adalah: garis tanah>garis kuasa>garis isyarat. Jika boleh, garis tanah Lebar sepatutnya lebih besar dari 3mm, dan lapisan tembaga luas juga boleh digunakan sebagai wayar tanah. Sambungkan tempat yang tidak digunakan pada papan sirkuit cetak sebagai wayar tanah.

5. Selepas desain wayar selesai, perlu periksa dengan hati-hati sama ada desain wayar sesuai dengan peraturan yang ditetapkan oleh desain. Pada masa yang sama, juga perlu mengesahkan sama ada peraturan ditetapkan memenuhi keperluan proses produksi papan cetak. Secara umum periksa penywelding wayar dan wayar, wayar dan komponen Sama ada jarak antara cakera, wayar dan lubang melalui, pad komponen dan lubang melalui, dan jarak antara lubang melalui dan lubang melalui adalah masuk akal, dan sama ada ia memenuhi keperluan produksi. Sama ada lebar garis kuasa dan garis tanah sesuai, dan sama ada ada tempat untuk memperluas garis tanah dalam PCB. Perhatian: Beberapa ralat boleh diabaikan. Contohnya, apabila sebahagian garis luar beberapa sambungan ditempatkan diluar bingkai papan, ralat akan berlaku apabila memeriksa jarak; Selain itu, setiap kali jejak dan botol diubahsuai, tembaga mesti dipotong semula. 6. Periksa Menurut "senarai pemeriksaan PCB", kandungan termasuk peraturan desain, takrifan lapisan, lebar baris, jarak, pads, dan melalui tetapan. Ia juga patut fokus pada meninjau rasionalitas bentangan peranti, penghalaan rangkaian kuasa dan tanah, dan kelajuan tinggi Penghalaan dan perlindungan rangkaian jam, kedudukan dan sambungan kapasitor penyahpautan, dll.