Leiterplatte Blog - PCB Design Spezifikation für LED Schaltnetzteil

In jedem Schaltnetzteil, die physikalische Gestaltung der Leiterplatte ist ein Link. Wenn die Konstruktionsmethode falsch ist, die Leiterplatte kann zu viele elektromagnetische Störungen aussenden, Folge des instabilen Betriebs des Netzteils. The following points are analyzed for attention in each step:

1. Vom schematischen Diagramm bis Leiterplatte design process to establish component parameters - > Input principle netlist - > Design parameter setting - > Manual layout - > Manual cabling - > Validate design - > Review - >CAM output.

2. Parametereinstellung Der Abstand zwischen benachbarten Drähten muss den Anforderungen der elektrischen Sicherheit entsprechen, und um Betrieb und Produktion zu erleichtern, Der Abstand sollte so groß wie möglich sein. Der Abstand sollte mindestens für die Spannung geeignet sein. Wenn die Verdrahtungsdichte niedrig ist, der Abstand der Signalleitungen kann entsprechend erhöht werden. Für die Signalleitungen mit hoher und niedriger Pegeldisparität, Der Abstand sollte so kurz wie möglich sein und der Abstand sollte vergrößert werden. Der Abstand zwischen der Kante des inneren Lochs des Pads und der Kante der Leiterplatte sollte größer als 1mm sein, um Fehler des Pads während der Bearbeitung zu vermeiden. Wenn der Draht, der mit dem Pad verbunden ist, relativ dünn ist, Die Verbindung zwischen Pad und Draht ist tropfenförmig gestaltet. Der Vorteil ist, dass das Pad nicht leicht zu schälen ist, aber der Draht und das Pad ist nicht einfach zu trennen.

3. Die Praxis hat bewiesen, dass auch wenn der Schaltplan korrekt ist und das Leiterplattendesign falsch ist, die Zuverlässigkeit elektronischer Geräte beeinträchtigt wird. Zum Beispiel, wenn zwei dünne parallele Linien einer Leiterplatte dicht beieinander liegen, Es wird eine Verzögerung in der Signalwellenform geben, resultierend in reflektiertem Rauschen am Ende der Übertragungsleitung. Die Interferenzen, die durch die Stromversorgung und Erdungskabel verursacht werden, beeinträchtigen die Leistung des Produkts. Daher, bei der Gestaltung der Leiterplatte, Es sollte auf die richtige Methode geachtet werden. Each switching power supply has four current loops:
(1) Ac circuit of power switch
(2) Output rectifier AC circuit
(3) Input signal source current loop
(4) Output load current loop The input loop charges the input capacitor through an approximate DC current, und der Filterkondensator spielt hauptsächlich eine Rolle der Breitbandenergiespeicherung; Ähnlich, Ausgangsfilterkondensatoren werden verwendet, um Hochfrequenzenergie aus dem Ausgangsgleichrichter zu speichern und Gleichstrom aus der Ausgangslastschleife zu eliminieren. Daher, Die Verdrahtungsklemmen der Ein- und Ausgangsfilterkondensatoren sind sehr wichtig. Die Ein- und Ausgangsstromschleifen sollten nur über die Verdrahtungsklemmen des Filterkondensators an die Stromversorgung angeschlossen werden.. Wenn die Verbindung zwischen dem Eingang/Ausgangsschaltung und Netzschalter/Gleichrichterschaltung kann nicht direkt an den Kondensator angeschlossen werden, Wechselstrom wird durch den Eingangs- oder Ausgangsfilterkondensator geleitet und in die Umgebung ausstrahlen. Die Wechselstromkreise des Netzteilschalters und des Gleichrichters enthalten trapezförmige Ströme mit hoher Amplitude, die eine hohe harmonische Komponente und eine Frequenz viel höher als die Grundfrequenz des Schalters haben. Die Spitzenamplitude kann bis zu 5-mal die des kontinuierlichen Eingangs sein/Gleichstrom ausgängen. Die Übergangszeit beträgt in der Regel etwa 50ns. Die beiden Schleifen anfällig für elektromagnetische Störungen, so muss die andere gedruckte Verdrahtung in der Stromquelle vor diesen Wechselstromkreisen zu kleiden, Jede Schleife drei Hauptkomponenten des Filterkondensators, der Netzschalter oder Gleichrichter, Induktor oder Transformator müssen nebeneinander platziert werden, Den aktuellen Pfad zwischen der Elementposition so kurz wie möglich anpassen. Die Methode zur Festlegung des Schaltnetzwerkslayouts ist ähnlich seiner elektrischen Konstruktion, and the design process is as follows:

Design the input current source Loop and input Filter Design the output load loop and output filter According to the functional units of the circuit, the layout of all the components of the circuit should comply with the following principles:
(1) First consider the size of the Leiterplatte. Wann Leiterplatte Größe ist zu groß, Länge der gedruckten Linie, Erhöhung der Impedanz, Verringerung der Lärmschutzfähigkeit, auch die Kosten steigen; Zu geringe Wärmeableitung ist nicht gut, und angrenzende Leitungen sind anfällig für Störungen. Die Leiterplatte ist rechteckig mit einem Längenverhältnis von 3:2 oder 4:3, und die Komponenten, die sich am Rand der Leiterplatte befinden, sind im Allgemeinen nicht weniger als 2mm vom Rand der Leiterplatte entfernt.
(2) place the device to consider the future welding, nicht zu dicht.
(3) To the components of each functional circuit as the center, um ihn herum, um das Layout auszuführen. Komponenten sollten gleichmäßig sein, sauber und kompakt angeordnet auf der Leiterplatte zur Minimierung und Verkürzung der Leitungen und Verbindungen zwischen Komponenten, und der Entkopplungskondensator sollte so nah wie möglich am VCC des Geräts sein.
(4) For circuits working at high frequencies, die verteilten Parameter zwischen den Komponenten sollten berücksichtigt werden. Im allgemeinen Schaltungen, Komponenten sollten möglichst parallel angeordnet werden. Auf diese Weise, nicht nur schön, und einfach zu installieren Schweißen, einfach in Massenfertigung.
(5) Arrange the position of each functional circuit unit according to the circuit process, so dass das Layout für den Signalfluss bequem ist, und halten Sie das Signal in der gleichen Richtung wie möglich.
(6) The first principle of layout is to ensure the distribution rate of wiring, Achten Sie beim Bewegen von Geräten auf den Anschluss von Flugleinen, und die angeschlossenen Geräte zusammenstellen.
(7) reduce the loop area as far as possible to suppress the radiation interference of switching power supply.

4. Das Netzteil des Verdrahtungsschalters enthält Hochfrequenzsignal, und jede gedruckte Linie auf derLeiterplatte kann die Rolle der Antenne spielen. Die Länge und Breite der gedruckten Linie beeinflusst ihre Impedanz und induktive Reaktanz, dadurch den Frequenzgang beeinflussen. Even printed lines that pass through dc signals can be coupled to rf signals from adjacent printed lines and cause circuit problems (or even re-radiate interference signals). Alle gedruckten Linien, die durch Wechselstrom laufen, sollten daher so kurz und breit wie möglich gestaltet sein, Das bedeutet, dass alle Bauteile, die mit gedruckten Leitungen und anderen Stromleitungen verbunden sind, dicht beieinander platziert werden müssen. Die Länge der gedruckten Linie ist direkt proportional zu ihrer Induktivität und Impedanz, und die Breite ist umgekehrt proportional zur Induktivität und Impedanz der gedruckten Linie. Die Länge spiegelt die Wellenlänge der Drucklinie wider. Je länger die Länge, je niedriger die Frequenz der gedruckten Linie elektromagnetische Wellen senden und empfangen kann, und je mehr RF-Energie es ausstrahlen kann. Entsprechend der Größe des Leiterplattenstroms, so weit wie möglich, um die Breite der Stromleitung zu erhöhen, Verringerung des Widerstands der Schleife. Zur gleichen Zeit, die Stromleitung machen, Grundlinie und Stromrichtung konsistent, das hilft, die Anti-Lärm-Fähigkeit zu verbessern. Erdung ist der untere Zweig von vier Stromkreisen der Schaltnetzteil, das als gemeinsamer Bezugspunkt der Schaltung eine sehr wichtige Rolle spielt, und es ist eine wichtige Methode zur Kontrolle von Störungen. Daher, Beachten Sie sorgfältig die Erdungskabel im Layout. Das Mischen von Erdungskabeln kann zu instabiler Stromversorgung führen. The following points should be paid attention to in the design of ground cables:

4.1. Richtige Auswahl der Einpunkterdung im Allgemeinen, Die öffentliche Seite der Filterkapazitäten sollte die andere Masse sein, die an die Verbindung des großen Stroms gekoppelt ist., die Erde sollte nahe am Stromkreis sein, und die entsprechende Schaltungsleistungsfilterkapazität kann auch auf der ebenen Masse, Hauptsächlich unter Berücksichtigung der aktuellen Teile zurück in die Erde ändert sich die Schaltung, Interferenz wird eingeführt, weil die tatsächliche Impedanz der Schaltung zur Änderung des Massepotenzials jedes Teils der Schaltung führt. In diesem Schaltnetzteil, seine Induktivität kleiner Effekt zwischen Verdrahtung und Geräten, und Erdungskreislauf hatten einen größeren Einfluss auf die Bildung der Störzirkulation, so unter Verwendung einer Ein-Punkt-Erdung, the power switch current loop (in the ground of several devices are connected to the ground on his feet, Masse der Ausgangsgleichrichterstromschleife mehrerer Geräte erhielt auch die entsprechende Filterkapazität geerdet auf seinen Füßen, Auf diese Weise, Das Netzteil arbeitet stabil und ist nicht leicht zu erregen. Kann keinen einzigen Punkt tun, in insgesamt zwei Dioden oder einem kleinen Widerstand, in der Tat, In einem konzentrierteren Stück Kupferfolie verbunden werden kann.

4.2. Fette Erdungslinie so weit wie möglich, wenn der Erdungsdraht sehr dünn ist, Veränderungen des Erdungspotenzials über elektrischen Strom, Instabilität des Timing Signalpegels der elektronischen Geräte, Lärmschutzleistung ist schlecht, Achten Sie also darauf, dass jedes große Stromerdungsende kurze und breite Drucklinie so weit wie möglich verwendet, versuchen, die Stromversorgung zu erweitern, Erddrahtbreite, Masse ist breiter als das Netzkabel, their relationship is: ground wire & gt; The power cord & gt; Signal lines, wenn möglich, Die Breite der Grundlinie sollte größer als 3mm sein, Eine große Fläche der Kupferschicht kann auch als Erdung verwendet werden, Die Leiterplatte wird nicht verwendet, um mit der Masse als Masse zu verbinden. Bei der Durchführung globaler Verdrahtung, the following principles should also be followed:
(1) Wiring direction: from the welding surface, Anordnung der Bauteile soweit wie möglich, um mit dem Schaltplan konsistent zu bleiben, Verdrahtungsrichtung und Schaltplan Verdrahtungsrichtung konsistent, weil der Produktionsprozess normalerweise in der Schweißoberfläche der verschiedenen Parameter Erkennung sein muss, so ist es einfach, in der Produktion der Inspektion zu tun, debugging and maintenance (note: Refers to meet the circuit performance and machine installation and panel layout requirements under the premise.
(2) When designing the wiring diagram, Die Linie sollte sich so wenig wie möglich drehen, Die Linienbreite auf dem Druckbogen sollte sich nicht ändern, die Drahtecke sollte mehr als 90 Grad sein, und bemühen sich, die Linien einfach und klar zu machen.
(3) The printed circuit is not allowed to have cross circuit, für die möglichen Querlinien, Sie können "drill" verwenden, "rund" zwei Lösungswege. Das ist, lassen Sie eine Leitung von anderen Widerständen, Kondensatoren, Transistoren am Fuß des Spalts "bohren" vorbei, oder vom Schnittpunkt einer Blei kann "gewickelt" werden, in speziellen Fällen, wie die Schaltung sehr komplex ist, Um das Design zu vereinfachen, erlauben Sie auch die Verwendung von Drahtbrücken, um das Problem des Kreuzkreises zu lösen. Weil ein einziges Panel verwendet wird, Die Inline-Komponenten befinden sich auf der oberen Oberfläche und die Oberflächenmontagegeräte befinden sich auf der unteren Oberfläche, So können sich die Inline-Komponenten während des Layouts mit den Oberflächenmontagegeräten überschneiden, aber die Pads sollten vermieden werden.

4.3. Ein- und Ausgangsschaltung für Niederspannung DC-DC, zur Rückmeldung der Ausgangsspannung an den Primärtransformator, Die Schaltung auf beiden Seiten sollte eine gemeinsame Referenz haben, also auf beiden Seiten des Erdungsdrahts bzw. nach Kupferverlegung, aber auch miteinander verbunden, um eine gemeinsame Basis zu bilden.

5. Überprüfen Sie, ob der Verdrahtungsentwurf abgeschlossen ist, Es ist notwendig, sorgfältig zu überprüfen, dass das Verdrahtungsdesign von den Designern mit den Regeln übereinstimmt, Regeln müssen gleichzeitig auch bestätigen, ob sie mit der Nachfrage des PCB-Produktionsprozesses übereinstimmen, Allgemeine Inspektion Linie zu Linie, Linie und Element Bonding Pad, die Linie und die kommunizierenden Poren, Element Bonding Pad und kommunizierende Poren, Durchgangsloch und der Abstand zwischen dem Durchgangsloch ist angemessen, ob die Produktionsanforderungen erfüllt werden sollen. Ob die Breite des Netzkabels und des Erdungskabels angemessen ist, und ob es Platz für Erdungsdraht gibt, um in Leiterplatte. Hinweis: Einige Fehler können ignoriert werden, zum Beispiel, Ein Teil der Outline einiger Steckverbinder wird außerhalb des Boardrahmens platziert, so wird es falsch sein, den Abstand zu überprüfen; Darüber hinaus, nach jeder Änderung der Verkabelung und des Lochs, es muss erneut mit Kupfer beschichtet werden.

6. Nach demLeiterplatte Checkliste", der Inhalt enthält Designregeln, Ebenendefinition, Linienbreite, Abstand, Pad und Loch Einstellung, und die Rationalität des Gerätelayouts, Verkabelung der Stromversorgung und des Erdnetzes, Verdrahtung und Abschirmung von Hochgeschwindigkeits-Taktnetzwerken, Platzierung und Anschluss des Entkopplungskondensators, etc.

7. The design of output light drawing files for attention:
1) Need to output layer wiring layer (bottom), screen printing layer (including top screen printing, bottom screen printing), welding layer (bottom welding), drilling layer (bottom), in addition to generate drilling file (NCDrill)
2) When setting the Layer of the screen printing Layer, ich wähle nicht PartType aus, und wählen Sie Gliederung, Text and Linec of the top (bottom) and screen printing Layer. Beim Einstellen der Ebene jeder Ebene, BoardOutline auswählen. Wenn Sie die Ebene des Siebdrucks einstellen, ich wähle nicht PartType aus, und wählen Sie Gliederung, Text und Zeile.d of top (bottom) and screen printing Layer. Beim Generieren von Bohrdateien, Verwenden Sie die Standardeinstellungen für die PowerPCB Leiterplatten ohne sie zu ändern.