LED開(kāi)關(guān)電源的PCB設計規范

在任何開(kāi)關(guān)電源設計中,PCB板的物理設計都是最后一個(gè)環(huán)節,假如設計方法不當,PCB可能會(huì )輻射過(guò)多的電磁干擾,造成電源工作不穩定,以下針對各個(gè)步驟中所需留意的事項進(jìn)行分析:

一、從原理圖到PCB的設計流程 建立元件參數->輸進(jìn)原理網(wǎng)表->設計參數設置->手工布局->手工布線(xiàn)->驗證設計->復查->CAM輸出。

二、參數設置相鄰導線(xiàn)間距必須能滿(mǎn)足電氣安全要求,而且為了便于操縱和生產(chǎn),間距也應盡量寬些。最小間距至少要能適合承受的電壓,在布線(xiàn)密度較低時(shí),信號線(xiàn)的間距可適當地加大,對高、低電平懸殊的信號線(xiàn)應盡可能地短且加大間距,一般情況下將走線(xiàn)間距設為8mil。

焊盤(pán)內孔邊沿到印制板邊的間隔要大于1mm,這樣可以避免加工時(shí)導致焊盤(pán)缺損。當與焊盤(pán)連接的走線(xiàn)較細時(shí),要將焊盤(pán)與走線(xiàn)之間的連接設計成水滴狀,這樣的好處是焊盤(pán)不輕易起皮,而是走線(xiàn)與焊盤(pán)不易斷開(kāi)。

三、元器件布局實(shí)踐證實(shí),即使電路原理圖設計正確,印制電路板設計不當,也會(huì )對電子設備的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如,假如印制板兩條細平行線(xiàn)靠得很近,則會(huì )形成信號波形的延遲,在傳輸線(xiàn)的終端形成反射噪聲;由于電源、地線(xiàn)的考慮不周到而引起的干擾,會(huì )使產(chǎn)品的性能下降,因此,在設計印制電路板的時(shí)候,應留意采用正確的方法。每一個(gè)開(kāi)關(guān)電源都有四個(gè)電流回路：

(1). 電源開(kāi)關(guān)交流回路

(2). 輸出整流交流回路

(3). 輸進(jìn)信號源電流回路

(4). 輸出負載電流回路輸進(jìn)回路通過(guò)一個(gè)近似直流的電流對輸進(jìn)電容充電,濾波電容主要起到一個(gè)寬帶儲能作用;類(lèi)似地,輸出濾波電容也用來(lái)儲存來(lái)自輸出整流器的高頻能量,同時(shí)消除輸出負載回路的直流能量。所以,輸進(jìn)和輸出濾波電容的接線(xiàn)端十分重要,輸進(jìn)及輸出電流回路應分別只從濾波電容的接線(xiàn)端連接到電源;假如在輸進(jìn)/輸出回路和電源開(kāi)關(guān)/整流回路之間的連接無(wú)法與電容的接線(xiàn)端直接相連,交流能量將由輸進(jìn)或輸出濾波電容并輻射到環(huán)境中往。電源開(kāi)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,其頻率遠大于開(kāi)關(guān)基頻,峰值幅度可高達持續輸進(jìn)/輸出直流電流幅度的5倍,過(guò)渡時(shí)間通常約為50ns。這兩個(gè)回路最輕易產(chǎn)生電磁干擾,因此必須在電源中其它印制線(xiàn)布線(xiàn)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(kāi)關(guān)或整流器、電感或變壓器應彼此相鄰地進(jìn)行放置,調整元件位置使它們之間的電流路徑盡可能短。建立開(kāi)關(guān)電源布局的最好方法與其電氣設計相似,最佳設計流程如下：

放置變壓器

設計電源開(kāi)關(guān)電流回路

設計輸出整流器電流回路

連接到交流電源電路的控制電路

設計輸進(jìn)電流源回路和輸進(jìn)濾波器 設計輸出負載回路和輸出濾波器根據電路的功能單元,對電路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí),要符合以下原則：

(1) 首先要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過(guò)大時(shí),印制線(xiàn)條長(cháng),阻抗增加,抗噪聲能力下降,本錢(qián)也增加;過(guò)小則散熱不好,且鄰近線(xiàn)條易受干擾。電路板的最佳外形矩形,長(cháng)寬比為3：2或4：3,位于電路板邊沿的元器件,離電路板邊沿一般不小于2mm。

(2) 放置器件時(shí)要考慮以后的焊接,不要太密集.