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PCB技術

PCB技術 - PCBボード設計におけるスイッチング電源の作り方

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PCB技術 - PCBボード設計におけるスイッチング電源の作り方

PCBボード設計におけるスイッチング電源の作り方

2021-10-24
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Author:Downs

任意のスイッチング電源設計で, の物理的なデザインPCBボード が最後のリンク. デザイン方法が不適切であるならば, PCBは、あまりに多くの電磁干渉を放射し、電源が不安定に動作する原因となり得る. 各ステップの分析で注意を必要とする事項は次のとおりです.


回路図からPCB基板設計 プロセス

コンポーネントパラメータを設定-“入力原理ネットリスト-”デザインパラメータの設定-“マニュアルレイアウト-”マニュアル配線-“検証設計-”レビュー-“カム出力”。


パラメータ設定

隣接するワイヤ間の距離は、電気的安全要件を満たすことができなければならない。そして、操作および生産を容易にするために、距離はできるだけ広くなければならない。最小間隔は少なくともベアに適している必要があります

PCB配線 密度が低い, 信号線間隔を適切に増加させることができる. 高低レベルの信号線について, 間隔はできるだけ短くし、間隔を大きくしなければならない. 一般に, 線間隔は8 mil. パッドの内側孔とプリント基板の縁部との間の距離は、1 mmよりも大きくなければならない, 処理中にパッドの欠陥を回避できる. パッドに接続されたトレースが薄い場合, パッドとトレースの間の接続は、ドロップ形状に設計されるべきである. この利点は、パッドが剥離しにくいことである, しかし、トレースとパッドは容易に切断されません.

コンポーネントのレイアウト

練習は

回路

回路設計は正しく、プリント回路基板は適切に設計されていない。

電子

PCBボード

装置の信頼性は悪影響を及ぼす。例えば、プリント基板の2つの細い平行線が接近している場合、信号波形は遅延され、反射ノイズは伝送ラインの端子に形成される。パフォーマンスは低下するので、プリント回路基板を設計するとき、あなたは正しい方法を採用することに注意を払うべきです。各スイッチング電源は4つの電流ループを有する

電源スイッチAC回路

出力整流整流回路

入力信号源電流ループ

出力トルク負荷ループ入力ループ


入力にほぼDC電流を流す

コンデンサ充電のために、フィルタコンデンサは、主に広帯域エネルギー記憶装置として機能する同様に、出力フィルタキャパシタはまた、出力整流器から高周波エネルギーを蓄積すると同時に、出力負荷ループのDCエネルギーを除去するために使用される。したがって、入出力フィルタキャパシタの端子は非常に重要である。入力および出力電流ループは、それぞれフィルタコンデンサの端子からの電源に接続されるべきである入出力ループと電源スイッチ/整流器ループとの間の接続がコンデンサに接続されていない場合、端子は直接接続され、ACエネルギーは入力または出力フィルタコンデンサによって環境に放射される。


整流器のパワースイッチとAC回路の交流回路は、高振幅の台形電流を含んでいる。これらの電流の高調波成分は非常に高い。周波数は、スイッチの基本周波数よりもはるかに大きい。ピーク振幅は連続入出力直流電流の5倍の振幅となる。遷移時間は通常50 ns程度である。これらの2つのループは、ほとんど電磁的干渉を起こしやすいので、これらのACループは、電源の他のプリントラインの前にレイアウトされなければならない。各ループの3つの主要な構成要素は、フィルタコンデンサ、電源スイッチまたは整流器である。


インダクタンス変圧器

相互に隣接して配置する必要があります、コンポーネントの位置を調整し、それらの間の現在のパスをできるだけ短くします。