نحوه چیدمان PCB هنگام طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ

نحوه چیدمان PCB هنگام طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ

تداخل الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط منبع تغذیه سوئیچینگ اغلب بر عملکرد عادی محصولات الکترونیکی تأثیر می گذارد، بنابراین چیدمان صحیح PCB منبع تغذیه سوئیچینگ بسیار مهم می شود.

در بسیاری از موارد، منبع تغذیه ای که کاملاً روی کاغذ طراحی شده است ممکن است در اولین راه اندازی به درستی کار نکند، زیرا مشکلات زیادی در طرح PCB منبع تغذیه وجود دارد.

در طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ، طراحی PCB یک مرحله بسیار مهم است که به شدت بر عملکرد، الزامات EMC، قابلیت اطمینان و ساخت منبع تغذیه تأثیر می گذارد.

با توسعه فناوری الکترونیک، حجم منبع تغذیه سوئیچینگ بیشتر و فشرده تر می شود، عملکرد قوی تر می شود، فرکانس سوئیچینگ بالاتر و بالاتر می رود و تراکم دستگاه ها بیشتر و بیشتر می شود، که به موارد بیشتری نیاز دارد. الزامات ضد تداخل بیشتر برای چیدمان PCB و سیم کشی. هر چه سخت‌گیرانه‌تر باشد، یک چیدمان منطقی و علمی PCB بسیار مهم می‌شود. این مقاله در مورد چگونگی دستیابی به یک چیدمان PCB خوب در اولین بار توصیه می کند.

طرح کلی PCB باید از چند نکته پیروی کند
1. اولین اصل چیدمان اطمینان از میزان تکمیل سیم کشی است. هنگام جابجایی دستگاه ها به اتصال سیم های پرنده توجه کنید و دستگاه های دارای رابطه اتصال را کنار هم قرار دهید.

2. موقعیت ماژول منبع تغذیه سوئیچینگ را روی PCB تعیین کنید. سوئیچ منبع قوی تابش EMI است. باید دور از اجزای حساس مانند ساعت ها و رابط ها قرار گیرد و باید تا حد امکان نزدیک ترمینال برق قرار گیرد، در حالی که عواملی مانند اتلاف گرما و مونتاژ را در نظر گرفت.

3. تفاوت بین کانال منبع تغذیه اصلی و زمین را در نمودار بلوک شماتیک (زمین برق، زمین سیگنال و زمین سیگنال دیگر) تعیین کنید. قرمز کانال اصلی فعلی است. بنفش تفاوت بین زمین است. آبی کانال بازخورد است.

4. اجزای اصلی هر مدار عملکردی را به عنوان مرکز در نظر بگیرید و اطراف آن را طرح ریزی کنید. قطعات باید به طور یکنواخت، منظم و فشرده بر روی PCB چیده شوند، به طوری که نه تنها زیبا باشد، بلکه به راحتی مونتاژ و جوش داده شود و تولید انبوه آن آسان باشد. سیم‌ها و اتصالات بین قطعات را به حداقل برسانید و کوتاه کنید، خازن‌های جداکننده باید تا حد امکان به پین‌های آی سی نزدیک باشند و سیم‌های زمین باید کوتاه باشند.

5. هنگام قرار دادن دستگاه ها، جوشکاری و نگهداری آینده را در نظر بگیرید. سعی کنید از قرار دادن قطعات کوتاه بین دو جزء با ارتفاع زیاد خودداری کنید.

6. هنگام چیدمان قطعات، ناحیه حلقه جریان پالس فرکانس بالا و جریان بالا باید در اولویت قرار گیرد و ناحیه حلقه فرکانس بالا باید تا حد امکان کاهش یابد تا تداخل تشعشعی منبع تغذیه سوئیچینگ کاهش یابد.

7. موقعیت هر واحد مدار عملکردی را با توجه به جریان مدار ترتیب دهید، طرح را برای گردش سیگنال مناسب کنید و سیگنال را تا حد امکان در همان جهت نگه دارید.

8. قرار دادن سوراخ های via نباید مسیر جریان فرکانس بالا روی سازند را از بین ببرد.

9. چیدمان عناصر گرمایشی (مانند ترانسفورماتورها، لوله های سوئیچینگ، دیودهای یکسو کننده و غیره) باید تأثیر اتلاف گرما را در نظر بگیرد، به طوری که اتلاف حرارت کل منبع تغذیه یکنواخت و اجزای کلیدی حساس به دما باشد. (مانند آی سی) باید از عناصر گرمایشی دور نگهداری شود. باید فاصله معینی بین دستگاه و خازن الکترولیتی و سایر وسایلی که عمر کل دستگاه را تحت تأثیر قرار می دهد وجود داشته باشد.