Elektronik tasarım - Elektrik devre PCB devre tahtası principi

Bu makale PCB'nin güç devrelerinin tasarımına etkileyen faktörleri ve tasarım prensiplerini belirliyor. Elektrik devrelerinin tasarlama ihtiyaçları sıradan devrelerden daha sert. Eğer devre tahtası doğru tasarlanmazsa, devre tahtasında büyük bir miktar güç yayıldığında, kazaları neden etmek kolay, oldukça ciddi sonuçlar ve hatta personele zarar vermek bile olabilir. Eğer devre düşük gücü, küçük sinyal yükselmesi ve büyük sinyal seviyesi varsa, elektrik dağıtım sisteminin ihtiyaçları pek sıkı değildir; Ancak, bu faktörler değiştirilirse, elektrik talebi arttırılacak, bu da dikkatli dikkati gerekiyor. Çeviri tahtası elektrik dağıtımı ve komponent ısı dağıtımı sorunlarını çözmek için etkili bir yol bulmak için etkili bir şekilde. Elektrik devreyi PCB tahtasını tasarladığında bu taraflara dikkat etmek zorundayım.

1. Yüksek güç devrelerinin ve düşük güç devrelerinin ayrılması

Eğer devredeki akışı 3A'den az olursa, bu düşük güç devriyidir ve devredeki akışı 3A'den fazlasıysa, yüksek güç devriyidir. Genelde, aktif yüksek güç elektronik komponentlerini kontrol etmek için olabilecek düşük güç seviyesi kontrol devrelerini kullanın. Örneğin, TTL devreleri 5V'de çalıştığında, eğer akışı 1A'den az olsa, tiristörü açmak ve 50A akışına kadar üretilebilir. Genelde elektrik düzenleme devreleri ve kontrol ettiği devre aynı devre tahtasında dizayn edilebilir.

Şekil 1'de basit bir tiristör düzeltme devre gösteriyor. Kontrol devrelerinin yerine devre tahtasının yüksek güç devrelerinde inzulayan puls dönüştürücünün yüksek güç devrelerinde kurulduğunu görülebilir çünkü ikinci kolu yüksek güç tiristör düzeltme devrelerini kullanmak için kullanılır. Eğer düşük güç devresi ve yüksek güç devresi aynı devre tahtasında tasarlanırsa, kapasitet ve etkileşimli bağlantı elektrik devresi ve kontrol devresi arasında oluşacak ve aygıt yanlış olabilir. Bu yüzden düşük güç devreleri ve yüksek güç devreleri farklı devre tahtalarında tasarlanmalı.

2. PCB substrat materyal kalınlığı

Güç devre aygıtları genelde belli miktarda ısı boşaltmak için uygun bir ısı damlasına ihtiyacı var. Eğer sıcak patlaması devre tahtasına doğrudan yükselirse, tüm devre tahtası aynı sıcaklığa yükselecek. Bu yüzden, aparatın seçimi aygıtın sürekli operasyonuna dayanabilir ve epoksi cam laminatları genelde kullanılır. En sık kullanılan basınç platesinin kalınlığı 1,6 mm. Daha ağır komponentler kurulması gerektiğinde, puls transformatörleri, radyatörler, boğulmalar gibi, basınç platesinin kalınlığı 2,4mm ya da 3,2mm olarak seçildir. Şimdi radyatörü yapıştırma uygulaması şeklinde yazılabilir.

3. Toprak yağmur kalınlığı

Küçük güç devreleri için 36um mikrop yağmuru kalıntısıyla bakar çarpı laminatını kullanmak en iyisi, fakat baker çarpı laminatı 70'um'un baker yağmuru kalıntısıyla genellikle yüksek güç devreleri için kullanılır. Bazı özel devreler için de 105 boyutlu bakır yağ kalınlığıyla laminatı seçebilirsiniz.

Dördüncü, kablo genişliği

Bir elektrik devre PCB tahtası tasarladığında devre tahtasının yüzeyinde bulunan baker yağmuru büyük bir devre olarak tam olarak kullanılmalı. Üretim yöntemi ilk olarak kablo arasındaki mesafeyi belirlemek ve sonra kalan bakır yağmuru kablo olarak dağıtmak. Büyük akışları yollayan kablolar büyük bir çizgi genişliği ile seçilmeli. Bu yüzden, devrelerin en büyük olasılık başarısızlığını ve devre masasındaki kabloların en yakın problemlerini belirlemek ve kabloları sınır ağımına dayanabileceğini belirlemek gerekir. Eğer bu durum değilse, teleğin genişliğini mümkün olduğunca arttırmak gerekir.

5. Yüksek ağırlık tarafından sebep olan sıcaklık düşüşüşü

Elektrik devrelerinde devre masasındaki büyük akışlar önemli voltaj düşmelerine sebep olabilir. Bu yüzden, bu büyük yük voltaj damları mümkün olduğunca düşük olarak kaçınmalıdır. Eğer bu yük akışları devre tahtasından geçip geçmesi gerekirse, bu büyük voltaj düşüklerinin kabloları tasarladığında devre normal fonksiyonuna etkilemeyeceğini sağlamak gerekir.

Altıncı, sıcak patlama sorunları

Devre tahtasında sıcaklık üretiminin iki ana kaynağı var: devre tahtası kendisi ve üzerinde yüklenmiş komponentler. Her sistem (ve komponent) maksimum operasyon sıcaklığı var, bu yüzden sıcaklığın sınırı a şmamasını sağlamalı. Radyatörlerin kullanımı, zorla patlama soğutması, komponentlerin düzenlemesi ve devre tahtasının yatay ya da dikey yerleştirmesi devre tahtasının ve komponentlerinin sıcaklığını etkileyecek. Ağımdaki EDA araçları ağır ve sıcak üretim arasındaki ilişkisine dayanarak sıcak analiz yapabilir. Her uygun devre simülasyon program ı (SPICE gibi) statik ve dinamik ısı üretimi simüle edebilir.

Yedi, sonuç.

Bu makale sadece PCB tasarımının elektrik devrelerinin principlerinin bir tanıtıdır. Elbette, sonuçta bilgi sınırlı ve birkaç taraflı olması imkansız. Lütfen beni düzeltin.