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开关电源pcb布局布线思路,开关电源的pcb设计时候,滤波要怎样布局才好

时间:2023-09-15 作者:念荣


本篇文章给大家谈谈开关电源pcb布局布线思路,以及开关电源的pcb设计时候,滤波要怎样布局才好对应的知识点,文章可能有点长,但是希望大家可以阅读完,增长自己的知识,最重要的是希望对各位有所帮助,可以解决了您的问题,不要忘了收藏本站喔。

电路板怎么接地

电路板接地主要是通过电源线。三线插头有一条线是地线,那么在电源设计里面电路板上的地线就可以和电源线地线相接。

控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。在低频电路中,布线和元件间的电感并不是什么大问题,然而接地形成的环路的干扰影响很大,因此,常以一点作为接地点。

但一点接地不适用于高频,因为高频时,地线上具有电感因而增加了地线阻抗,同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说,频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时,采用多点接地;在1——10MHz之间可用一点接地,也可用多点接地。

扩展资料:

数字电路与模拟电路的共地处理

有许多PCB不再是单一功能电路(数字或模拟电路),而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题,特别是地线上的噪音干扰。

数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件。

对地线来说,整人PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。

数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。

参考资料:百度百科-接地

开关电源的pcb设计时候,滤波要怎样布局才好

设计输入电流源回路和输入滤波器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)首先要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加;过小则散热不好,且邻近线条易受干扰。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,离电路板边缘一般不小于2mm。

(2)放置器件时要考虑以后的焊接,不要太密集.

(3)以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它来进行布局。元器件应均匀、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)在高频下工作的电路,要考虑元器件之间的分布参数。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。

2.尽量加粗接地线若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏,因此要确保每一个大电流的接地端采用尽量短而宽的印制线,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,如有可能,接地线的宽度应大于3mm,也可用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。进行全局布线的时候,还须遵循以下原则:

(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,调试及检修(注:指在满足电路性能及整机安装与面板布局要求的前提下)。(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。

画开关电源PCB时要注意哪些问题

首先不管是布局还是布线优先参考芯片datasheet,一般手册中都会给出layoutguide指导。

有了设计指导参考以后,貌似layout工程师剩下就是看图设计?但是,当单板空间有限时,又该怎么去权衡我们的设计?在平常设计开关电源时还是有一些设计经验可循的(特殊非常规类开关电源设计,一定要按datasheet设计)。

第一步:确定开关电源模块在PCB板上的位置,开关是一个强烈的EMI辐射源,应远离时钟、接口等敏感器件摆放,然后尽量的靠近我们的用电端,同时考虑散热和装配性等因素。

第二步:确定原理框图中主电源通道,地的区别(电源地、信号地、其他信号地);

第三步:确定原理框图中各个部分的核心器件:输入滤波、开关管、控制电路、输出滤波器件的摆放:

1.开关管:布局紧凑,布局考虑大电流通道,输入输出的地能够直接相连。

2.输入滤波:紧靠开关管,确保能做到大电流先滤波再进入开关管。

3.输出滤波:紧靠开关管,确保大电流先滤波再进入单板平面。

4.输入输出回路:MOS管回路,续流管回路要尽量小。

5.控制电路。

开关电源布局部分,详细可阅读:开关电源设计-PCB布局注意事项

下面来谈下开关电源布线:

对于layout工程师来说电源模块布局完成时,布线也就基本已经规划好,布局做好,布线自然水到渠成。

如下图1所示原理图:

图1

从原理图中我们可以看到:

a:主电流通道(红色)

b:地的区别(电源地、信号地、其他信号地)

c:反馈通道(蓝色)

d:续流回路。

对于上述开关电源的布线的处理时,我们还是有以下事项需要注意:

开关管部分:尽量粗短,一般用铺铜实现,考虑大电流通道。

输入输出滤波:注意到电源平面的过孔数目和位置,在滤波电容之后。

输入输出的地:用大铜皮连接到一起,多打地孔到平面(开关管特殊要求除外)。

控制电路的地:模拟地,与大电流地分开,单点接地。

控制电路的采样:模拟信号,采样点在输出滤波之后,如果有电流采样和电压采样,布成差分线的紧耦合形式,采样线尽量短,减小受干扰的空间。

控制电路的调制输出:模拟信号,不要在开关管下走长线,远离大电流的电源和地等区域。

开关电源布线部分,详细可阅读:开关电源PCB布线注意事项

开关电源PCB LAYOUT时,铜箔之间的安全间距是多少

PCB板的安全距离在安全术语里叫爬电距离。PCB的爬电距离取多大跟PCB板材的抗电强度、绝缘电阻和漏电起痕指数有关。不同材质的板材,这些指标也不相同。以FR-4板材为例,冷地和热地之间或强电和弱电之间的爬电距离取大于6mm为宜,L和N之间、整流滤波后的310V之间取大于2mm为宜。

开关电源PCB中既有强电又有弱电,而弱电是可触及的,因此,强电和弱电之间的安全距离很重要,还有就是市电的输入部分的L和N之间、整流滤波后的310V之间的安全距离也很重要。在条件允许的情况下,这个安全距离越大越好。

对于常用的硬板PCB板材,PCB板材的抗电强度、绝缘电阻和漏电起痕指数这几项指标从优到劣的顺序是FR-4、CEM-1、FR-1、XPC,爬电距离也要由小到大。国家相关标准的要求是PCB铜箔距离1mm加1000V交流电压1分钟不击穿、飞弧、打火,这是最低要求。设计PCB时应以最不利的条件设置爬电距离,因此要留较大余量。

文章分享结束,开关电源pcb布局布线思路和开关电源的pcb设计时候,滤波要怎样布局才好的答案你都知道了吗?欢迎再次光临本站哦!

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