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LED開關(guān)電源的PCB設(shè)計(jì)分析

來源:深圳市京都玉崎電子有限公司   2025年07月04日 10:02  

在開關(guān)電源設(shè)計(jì)中PCB板的物理設(shè)計(jì)都是最后一個(gè)環(huán)節(jié),,如果設(shè)計(jì)方法不當(dāng),PCB可能會輻射過多的電磁干擾,,造成電源工作不穩(wěn)定,,以下針對各個(gè)步驟中所需注意的事項(xiàng)進(jìn)行分析:

一、從原理圖到PCB的設(shè)計(jì)流程 建立元件參數(shù)->輸入原理網(wǎng)表->設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置->手工布局->手工布線->驗(yàn)證設(shè)計(jì)->復(fù)查->CAM輸出,。

二,、參數(shù)設(shè)置相鄰導(dǎo)線間距必須能滿足電氣安全要求,而且為了便于操作和生產(chǎn),,間距也應(yīng)盡量寬些,。最小間距至少要能適合承受的電壓,在布線密度較低時(shí),,信號線的間距可適當(dāng)?shù)丶哟?,對高、低電平懸殊的信號線應(yīng)盡可能地短且加大間距,,一般情況下將走線間距設(shè)為8mil,。

焊盤內(nèi)孔邊緣到印制板邊的距離要大于1mm,,這樣可以避免加工時(shí)導(dǎo)致焊盤缺損。當(dāng)與焊盤連接的走線較細(xì)時(shí),,要將焊盤與走線之間的連接設(shè)計(jì)成水滴狀,,這樣的好處是焊盤不容易起皮,而是走線與焊盤不易斷開,。

三,、元器件布局實(shí)踐證明,即使電路原理圖設(shè)計(jì)正確,,印制電路板設(shè)計(jì)不當(dāng),,也會對電子設(shè)備的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如,,如果印制板兩條細(xì)平行線靠得很近,,則會形成信號波形的延遲,在傳輸線的終端形成反射噪聲,;由于電源,、地線的考慮不周到而引起的干擾,會使產(chǎn)品的性能下降,,因此,,在設(shè)計(jì)印制電路板的時(shí)候,應(yīng)注意采用正確的方法,。每一個(gè)開關(guān)電源都有四個(gè)電流回路:

(1). 電源開關(guān)交流回路

(2). 輸出整流交流回路

(3). 輸入信號源電流回路

(4). 輸出負(fù)載電流回路輸入回路通過一個(gè)近似直流的電流對輸入電容充電,,濾波電容主要起到一個(gè)寬帶儲能作用;類似地,,輸出濾波電容也用來儲存來自輸出整流器的高頻能量,,同時(shí)消除輸出負(fù)載回路的直流能量。所以,,輸入和輸出濾波電容的接線端十分重要,,輸入及輸出電流回路應(yīng)分別只從濾波電容的接線端連接到電源;如果在輸入/輸出回路和電源開關(guān)/整流回路之間的連接無法與電容的接線端直接相連,,交流能量將由輸入或輸出濾波電容并輻射到環(huán)境中去,。電源開關(guān)交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形電流,這些電流中諧波成分很高,,其頻率遠(yuǎn)大于開關(guān)基頻,,峰值幅度可高達(dá)持續(xù)輸入/輸出直流電流幅度的5倍,過渡時(shí)間通常約為50ns,。這兩個(gè)回路最容易產(chǎn)生電磁干擾,,因此必須在電源中其它印制線布線之前先布好這些交流回路,每個(gè)回路的三種主要的元件濾波電容,、電源開關(guān)或整流器,、電感或變壓器應(yīng)彼此相鄰地進(jìn)行放置,,調(diào)整元件位置使它們之間的電流路徑盡可能短。建立開關(guān)電源布局的最好方法與其電氣設(shè)計(jì)相似,,最佳設(shè)計(jì)流程如下:

放置變壓器

設(shè)計(jì)電源開關(guān)電流回路

設(shè)計(jì)輸出整流器電流回路

連接到交流電源電路的控制電路


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