PCBLayout是開關電源研發過程中的極為重要的步驟和環節,關系到開關電源能否正常工作,生產是否順利進行,使用是否安全等問題。
開關電源PCBLayout比起其它產品PCBLayout來說都要復雜和困難,要考慮的問題要多得多,歸納起來主要有以下幾個方面的要求:
一.電路要求
1.PCB中的元器件必須與BOM一致。
2.線條走線必須符合原理圖,利用網絡聯機可以輕做到這一點。
3.線條寬度必須滿足最大電流要求,不得小于1mm/1A,以保證線條溫升不超過℃.為
了減少電壓降有時還必須加寬寬度。
4.為了減小電壓降和損耗,視需要在線條上鍍錫
二.EMI要求
1.初級電路與次級電路分開布置。
2.交流回路,PFC、PWM回路,整流回路,,濾波回路這四大回路包圍的面積越小越好,即要求:
(1)各回路中功率組件彼此盡量靠近。
(2)功率線條(兩交流線之間、正線與地線之間)彼此靠近。
3.控制IC要盡量靠近被控制的MOS管。
4.控制IC周邊的組件盡量靠近IC布置,尤其是直接與IC連接的組件,如RT、CT電阻電
容,校正網絡電阻電容,應盡量在IC對應PIN附近布置.RT、CT到PIN線條要盡量短。
5.PFC、PWM回路要單點接地.IC周邊組件的地先接到IC地再接到MOS的S極,再由
S極引到PFC電容負極。
6.反饋線條應盡量遠離干擾源(如PFC電感、PFC二極管引線、MOS管)的引線,不
得與它們靠近平行走線。
7.數字地與仿真地要分開,地線之間的間距應滿足一定要求。
8.偏置繞阻的回線要直接接到PFC電容的負極。.
9.功率線條(流過大電流的線條)要短而寬,以降低損耗,提高響應頻率,降低接收干擾頻
譜范圍.。
10.在X電容、PFC電容引腳附近,銅條要收窄,以便充分利用電容濾波。
11.輸出濾波電容必要時可用兩個小電容并聯以減少ESR。
12.PFCMOS和D、PWMMOS散熱片必須接一次地,以減少共模干擾。
13.二次側的散熱片、變壓器外屏蔽應接二次地。
下面我們以一塊圖形處理PCB為例
在擺放好去耦電容后,可以看出所有外接口安裝在PCB的下方,外接電源也不例外,從實用性的角度出發,一般我們選擇把外接電源方向和接口方向擺放一只。通常是放在PCB板的左下角或者右下角。在圖中我們把外接電源放置在PCB的右下角(1號區域)。在PCB的右面我們劃分好了電源區域(上圖的1.2.3.4.5.6.7)。一般各級電源擺放順序是按照圖示來一直排列上去,可以減少總線的長度,電壓也是逐級遞減的,12V-5V-3V。
比如給CPU供電的電源,可以擺放在這個6號區域。給DDR供電的可以放在這個7號區域。
電源和供電元件直接遵循就近原則。有時候沒辦法離得很近,也沒有關系,可以飛線。但是一般不建議這么做。
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原文標題:電源PCB?Layout的一般要求
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