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                【技术干货】电源PCB设计技巧及案例分析 [复制链接]

                板儿妹0517 (离线)
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                如今开关电源的体积越来越小,其澳门金沙手机版频率和内部器件密集度则越来越高,这对电源PCB布局布线的抗干扰要求无疑是越重均劍狠狠斬下来越严格。接下来,板儿妹和大家分享电源PCB设计在布局布线上的一些♂技巧和案例以便大家学习身法和参考。

                电源PCB设计技巧

                一、元器件布↘局

                建立开关电源布局的最好∏方法与其电气设计相似,最佳设计流程如下:

                1、放置变压器

                2、设计电源㊣ 开关电流回路

                3、设计输出整流器电流回路

                4、连接到交流电源电路的控制仙器是什么你知道嗎电路

                5、设计输入△电流源回路和输入滤波器

                6、设计输出负载回路和输出滤波器

                根据电路的功能单元,对电路的全部元器件进行布局〓时,要符合以下原则:

                (1) 首先要考背后應該少了點什么虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时羽毛,印制线条长【,阻抗增加,抗噪声能力下╲降,成本也增加;过小则散热內丹招了過來不好,且邻近何林线条易受干扰。电路板的最佳形状矩形,长宽比为3:2或4:3,位于电路板边▓缘的元器件,离电路板边缘卐一般不小于2mm。

                (2) 放置器件时要考虑以后的焊接,不要為了表明誠心太密集。

                (3) 以每个功※能电路的核心元件为中心,围绕它来进行布聚頂中期局。元器件应均匀思想、整齐、紧凑地排列▅在PCB上,尽量减⊙少和缩短各元器件之间的引线和连接,去耦电容尽量靠近器件的VCC。

                (4) 在高频下澳门金沙手机版的电路,要考虑元器件之间的分布①参数。一般电路应尽可能使元器件平行排列。这样,不但美观,而且装ω 焊容易,易于批★量生产。

                (5) 按照电路的流程安排各个功♀能电路单元可以大搖大擺的位置,使布局便于信号流通,并使信号尽可○能保持一致的方向。

                (6) 布局的首要原则是保证布线的布通率,移动︾器件时注意飞线的连接,把有连靈魂之力线关系的器件放在一起。

                (7) 尽可〗能地减小环路面积,以抑制开关电源的辐射干扰。

                二、布线

                开¤关电源中包含有高频信号,PCB上任何印制线都可以起到天线的作用,印制线的长度和宽度会影赤地千里响其阻抗和感抗,从而影响频率◤响应。即使是通过直流信号的印制线也会从邻近的印制线耦■合到射频信号并造成电路问题(甚至再次辐射出ㄨ干扰信号)。因此应将所有通过交流电流的印制线设计得尽可能短而宽,这意味着必№须将所有连接到印制线和连接到其他电源线的元器件放置得很近。

                印制线的长♂度与其表现出的电感量和阻抗成正比,而宽度则与印制线的电感量和阻抗→成反比。长度反映出印制线响应的波长,长度越长,印制线能发送和接收电磁波的频率越低,它就能辐射出更多的射频能↑量。根据印制线路板电№流的大小,尽量加租电源线宽度,减少环路电阻同时,使电源线、地线的走向和电流的這小子竟然能領悟方向一致,这样有助于增强抗『噪声能力。

                (1)布线方向:从焊接◎面看,元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致,布线方向◥最好与电路图走线方向相一致,因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测,故这样□做便于生产中的检查,调试々及检修(注:指在满足电路性能及整机安装与不由開口問道面板布局要求的前提ㄨ下)。

                (2)设计布线图时走线尽量少拐弯,印刷弧上的线宽不要突变,导线拐角应≥90度,力求线条简单明◣了。

                (3)印刷电路中不允许有交叉电路,对于可能交叉的线条,可以用“钻”、“绕”两种办←法解决。即让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空隙处“钻”过去,或从可能交叉的某条引线的一端“绕”过去。在特殊情况下如果电路很复杂,为简化→设计也允许用导线跨接,解决交叉电路问题。

                (4)输入⌒ 地与输出地本开关电源中为低压的DC-DC,欲将输出电压反馈回变压器的其實不過是一個瞬間初级,两边的电路应有共同的参考地,所以在对两边的地线分别〖铺铜之后,还▽要连接在一起,形成共同的地。

                案例分析

                案例1:整体布局

                案例1是一款六层板,最先布局〗是,元件面放控制部份,焊锡面放功率部份,在调试时发突然现干扰很大,原因是PWM IC 与光耦位置摆放△不合理。

                如上图,PWM IC与光心中就是一陣熱血沸騰耦放在MOS管底下,它们之间那一幕只有一层2.0mm的PCB隔开,MOS管直▂接干扰PWM IC,后改进为:

                将PWM IC与你怎么知道這些幻陣光耦移开,且其上方无流过脉动成份的器件。

                案例2:走线问题

                功率走线尽量实现最短♂化,以∩减少环路所包围的面积,避免干扰。小信号线包围面积小,如电流环:

                A线与B线所包面█积越大,它所接收的干ぷ扰越多◥。因为它是反九幻真人只是猶豫了一下馈电A线与B线所包面积越大,它所接收的干扰 易水寒目光平靜越多。因为它是反馈电耦反◣馈线要短,且不能有脉动信号与其交叉或平行。

                PWM IC芯片电流采样线︻与驱动线,以及同鶴王憑借那超人步信号线,走盤膝而坐线时应尽量远离,不能∮平行走线,否则相互干扰■。图:电流波形为:

                PWM IC驱动波形及同步信号电压波形是:

                (图文整理自网●络)

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