设计开关电源时PCB对电流环路的考虑

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开关电源PCB排版基本要点

开关电源PCB排版基本要点

开关电源PCB排版基本要点1. PCB设计概述PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子设备中一个重要的组成部分。

开关电源PCB的设计是为了实现电源电路的稳定和高效工作。

在设计PCB排版时,需要考虑各个元器件的布局和连线,以确保电路的性能和可靠性。

2. PCB尺寸和层数在进行开关电源PCB排版时,需要确定PCB的尺寸和层数。

PCB 的尺寸应根据电源模块和外部连接器的大小来确定,以确保元器件能够合理布局,并与其他电路板相连接。

而层数则取决于所需电路的复杂程度和PCB的可用空间。

通常,开关电源PCB可以采用2层或4层结构。

3. 元器件布局在进行元器件布局时,需要根据电路原理图的要求,将不同的元器件放置在合适的位置。

一般来说,输入和输出滤波电容应尽量靠近电源模块,以最大程度地减小电源线的电感影响。

开关元件和控制芯片应尽量靠近主要电源电路,以减小开关电压和控制信号的传输损耗。

同时,还要考虑元器件之间的间距和连线的方向,以便于布线和维修。

4. 连接线和走线规划在进行PCB排版时,合理的连接线和走线规划是非常重要的。

首先,要确保电源线和信号线之间有足够的间距,以减小互相的干扰。

其次,需要避免信号线和高电压线路的交叉,以避免干扰和短路的风险。

另外,要尽量缩短连接线的长度,以减小信号传输的延迟和损耗。

最后,要合理设置地线和电源线的走向,并确保它们之间的连通性,以避免地回路干扰和功率线路的损耗。

5. 确保供电和散热性能在进行开关电源PCB排版时,供电和散热性能是需要重点考虑的因素。

为了保证供电性能,应尽量减少电源线的电阻和电感,以提高功率传输效率。

此外,还要合理选择电源线的截面积和排线宽度,以满足电流要求。

对于散热性能,则需要合理设置散热器的位置和尺寸,以确保电源模块和其他高功率器件的稳定工作温度。

6. PCB层间布线和注释为了方便布线和维修,需要在PCB上添加层间布线和注释。

层间布线可以通过添加跳线、蓝线或插针来实现,以简化复杂电路的布线。

开关电源pcb设计规则

开关电源pcb设计规则

开关电源pcb设计规则
开关电源PCB设计规则是指在设计开关电源电路时,需要遵循的一些规则和原则,以确保PCB设计的质量和稳定性。

以下是一些常见的开关电源PCB设计规则:
1. 安全间距:为了防止电弧和机械故障,需要保持适当的安全间距。

例如,在高压和低压之间应保持足够的安全间距,通常为3mm 以上。

2. 分隔高低压:高压和低压部分的电路应该分隔开来,以避免高压对低压电路的干扰。

3. 接地:必须正确接地,以避免地面噪声和回路问题。

所有接地点都应连接到一个共同的接地平面或接地线。

4. 降噪和去耦电容:在电源输入处和电源输出处应添加合适的降噪和去耦电容,以提供稳定的电源和降低噪声。

5. 温度管理:考虑到开关电源的热量产生,需要设计散热器和散热路径,确保电路稳定运行并具有良好的散热性能。

6. 信号完整性:保持信号线的最短和最直接路径,以减少信号延迟和互相干扰。

7. 过流保护:设计过流保护电路,以避免电路过载和损坏。

8. PCB层序:根据电路的复杂性和特定要求,设计适当的PCB层序,以提供良好的屏蔽和隔离效果。

9. 元件布局:考虑到电路的稳定性和散热问题,合理布置元件,避免集中热源和元件之间的干扰。

10. 绝缘:在高压部分和低压部分需要做绝缘处理,以确保安全。

这些规则只是一些常见的指导原则,具体的规则和要求还取决于具体的开关电源设计和应用场景。

在设计时,还需要根据具体情况做出适当的调整和优化。

反激式开关电源PCB设计要点

反激式开关电源PCB设计要点

反激式开关电源PCB设计要点反激电源整体原理图如图1所示。

图1开关电源从市电火线L和零线N进来后,有一个电流较大的保险管,如图1所示。

这是因为板子上有其他市电交流负载,如交流电机等,当负载电流过大时,保护电路。

该保险管电流参数需要根据实际负载功率计算选择。

保险管后有一个压敏电阻(如图2所示),用于抑制浪涌和瞬时尖峰电压,当其两端电压高于其阈值时,压敏电阻值迅速下降,从而流过大电流,保护后级电路。

在压敏电阻后又有一个电流较小的保险管(如图2所示),这才是真正针对板子开关电源的过流保护,防止电源电流过大,保护电路。

保险管后的NTC电阻(如图2所示),用于抑制开机时的浪涌电流,因为刚开机时,NTC温度较低,电阻值很大,抑制电流过大;当在电流作用下,NTC电阻温度升高,电阻值下降到很小,不影响正常工作电流。

安规X电容(如图2所示)用于滤除市电的差模干扰,其后的3个电阻主要用于给X电容放电,以符合安规要求,防止在切断市电输入时,人手触摸到金属端子有触电感。

使用多个电阻的原因是分散承受电压和功率。

共模电感(如图2所示)用于滤除共模干扰电流。

图2输入电容EC1在行业上有个3uF/W的通用原则,但需要注意的是该功率是输入功率而非输出功率,假设输出功率12W,效率为80%,则输入功率为15W,则输入电容至少为45uF,如图8所示。

由于反激电源演变自Buck-Boost,其输入回路和输出回路均是电流不连续路径,因此均要控制回路面积越小越好。

输入电容EC1要靠近电源芯片,如图3所示。

同理,输出整流二极管和输出电容也应该靠近变压器。

图3RCD钳位电路用于吸收开关管关断时的Vds高压,防止损坏MOS 管(电源芯片)。

Layout时需将电容靠近变压器,电阻次之,如图4所示。

图4光耦用于反馈输出电压,并进行隔离,II型补充设计原理图参考上述的文章,在此不再赘述。

光耦反馈回路的初级GND最好不要和大电流路径的初级GND共用,以免受到干扰影响导致输出电压波动,因此采用单独拉一根GND地线到EC1的公共地,形成单点接地,如图5所示。

开关电源PCB设计实例

开关电源PCB设计实例

开关电源PCB设计实例标签:开关电源PCB印制电路板的制作所有开关电源设计的最后一步就是印制电路板(PCB)的线路设计。

如果这部分设计不当,PCB也会使电源工作不稳定,发射出过量的电磁干扰(EMI)。

设计者的作用就是在理解电路工作过程的基础上,保证PCB设计合理。

开关电源中,有些信号包含丰富的高频分量,因而任何一条PCB引线都可能成为天线。

引线的长和宽影响它的电阻和电感量,进而关系到它们的频率响应。

即使是传送直流信号的引线,也会从邻近的引线上引入RF(射频)信号,使电路发生故障,或者把这干扰信号再次辐射出去。

所有传送交流信号的引线要尽可能短且宽。

这意味着任何与多条功率线相连的功率器件要尽可能紧挨在一起,以减短连线长度。

引线的长度直接与它的电感量和电阻量成比例,它的宽度则与电感量和电阻量成反比。

引线长度就决定了其响应信号的波长,引线越长,它能接收和传送的干扰信号频率就越低,它所接收到的RF(射频)能量也越大。

主要电流环路每一个开关电源内部都有四个电流环路,每个环路要与其他环路分开。

由于它们对PCB布局的重要性,下面把它们列出来:1.功率开关管交流电流环路。

2.输出整流器交流电流环路。

3.输入电源电流环路。

4.输出负载电流环路。

图59a、b、c画出了三种主要开关电源拓扑的环路。

通常输入电源和负载电流环路并没有什么问题。

这两个环路上主要是在直流电流上叠加了一些小的交流电流分量。

它们一般有专门的滤波器来阻止交流噪声进入周围的电路。

输入和输出电流环路连接的位置只能是相应的输入输出电容的接线端。

输入环路通过近似直流的电流对输入电容充电,但它无法提供开关电源所需的脉冲电流。

输入电容主要是起到高频能量存储器的作用。

类似地,输出滤波电容存储来自输出整流器的高频能量,使输出负载环能以直流方式汲取能量。

因此,输入和输出滤波电容接线端的放置很重要。

如果输入或输出环与功率开关或整流环的连接没有直接接到电容的两端,交流能量就会从输入或输出滤波电容上流进流出,并通过输入和输出电流环“逃逸”到外面环境中。

开关电源的PCB布线要求

开关电源的PCB布线要求

开关电源的PCB布线要求开关电源是一种常见的电源之一。

在集成电路的建设中,PCB布线设计是非常重要的,因为合理的PCB布线设计可以大大提高电路的稳定性和可靠性。

特别是在开关电源中,良好的PCB布线设计可以保证电源的性能表现。

因此,本文将介绍开关电源的PCB布线要求。

1. 开关电源PCB布线的基本原则布线设计应遵循以下原则:最短距离布线、线路走向自然、防止串信和互相干扰、保证信号传输质量、减少交叉、噪声与干扰。

开关电源的PCB布线应遵循其工作原理和特征。

因此,布线应考虑以下几个方面:(1)控制单元和功率单元之间的布线开关电源中,控制单元和功率单元之间的布线最好采用双面铜箔。

两面分别贴附于不同的电路板侧面,通过足够的接地区域将控制单元与功率单元连接起来。

此外,控制单元和功率单元之间的布线应避免走近其他信号线,以减少干扰和噪声。

(2)开关管的布局在开关电源的设计中,布置开关管时,应考虑其焊盘的布局,避免电容器等元器件太近,导致开关管与其他元器件之间出现串扰和互相干扰的情况。

同时,开关管布线的电感应该保持足够小,以减少噪声的产生。

(3)输入输出滤波在开关电源中,输入和输出滤波电容应布置在尽可能近的地方,以便缩短电流路径,减小共模噪声,提高抗干扰性。

2. 开关电源PCB布线的具体实现(1)输出过滤电路的布置在开关电源中,输出过滤电容(Cout)、输出电感(LOut)和输出短路电菩(Rout)等元件构成的过滤电路主要是为了抵抗输出端的高频噪声,因此应尽可能在开关管的输出端背面布置上述元件,并较短距离地接线连接一起。

为进一步减小信号在跑动过程中的干扰,如条件允许可以考虑在输出位置借助Lcl滤波来过滤掉高频扰动。

(2)高频降噪电阻的布置在高频降噪电阻(RF)的布置中,为了规避开关管;管贞周围存在的两对互相耦合的集成电路阻抗,对RF电阻的参考铺方式有两种形式,具体布置如下。

(3)控制电路的布置控制电路包括开关电源脉宽调制芯片、反馈电路、保险丝、脉冲变压器等基本单元,其布置和连线应符合以下要求:a. 脉宽调制控制芯片应该在布局与连接两方面得到考虑,控制芯片两侧的布局以及自身内部元器件布局一定要工整、规整、紧凑,以避免噪声的干扰和影响;b. 比较器反馈电路应布置在控制芯片上,以尽可能减少反馈信号跑动的距离和串扰的影响;c. 连接在主电路和控制电路间的脉冲变压器电路应该收紧磁感线,保证高频信号附着到比较器变化的上升沿或下降沿。

安规的电源PCB的要求有哪些?你知道吗?

安规的电源PCB的要求有哪些?你知道吗?

安规的电源PCB的要求有哪些?你知道吗?
开关耐压与漏电要求
当开关电源的输入、输出电压交流超过36V, 直流超过42V 时,需要考虑触电问题。

安规规定:任何两个可触及件或任何一个可触及件与电源的一极间漏电不要超过及件与电源的一极间漏电不要超过0.7mAp 或直流2mA。

输入电压为开关电源220V时,其冷热地之间的爬电距离不能小于6mm,两端口线间的间距必须大于3mm。

开关变压器的初次级之间的耐压要求使用交流3000v,设定漏电流为10mA。

进行1分钟的测试,其漏电流必须小于10mA.
开关电源的输入端对地(外壳)的耐压使用交流1500V,设定漏电流为10mA,进行1分钟的耐压测试,其漏电流必须小于10mA。

开关电源的输出端对地(外壳)的耐压使用直流500V,设定漏电流为10mA,进行1分钟的耐压测试,其漏电流必须小于10mA。

开关安全爬电距离要求
两线中的一次侧和二次侧安全距离:6mm,加1mm开槽也要4.5mm。

三线中的一次侧和二次侧安全距离:6mm,加1mm开槽也要4.5mm。

保险丝两铜箔之间安全距离>2.5mm。

加1mm开槽也要1.5mm。

L—N,L—GND,N—GND.之间的距离大于3.5mm。

初级滤波电容脚间距>4mm。

初次级间安全距离>6mm。

开关电源PCB布线要求
铜箔与铜箔之间:0.5mm
铜箔与焊点之间:0.75mm
焊点与焊点之间:1.0mm
铜箔与板边之间:0.25mm。

开关电源PCB布局指南

开关电源PCB布局指南

开关电源PCB布局指南开关电源是一种常见的电源供应器件,可将输入电压转换为所需的输出电压,广泛应用于各种电子设备中。

为了确保开关电源的正常运行和安全性,合理的PCB布局设计是非常重要的。

下面是一些开关电源PCB布局的指南。

1.分离高频和低频部分开关电源由高频和低频电路组成,应将它们分离开来以避免互相干扰。

将高频部分放在一块区域,并采取适当的隔离措施,例如增加地平面间距和降噪电容。

2.确保良好的地面平面地面平面是开关电源PCB布局的关键之一、地面平面应尽可能大,并尽量避免断裂和断层,以提供稳定的地面引用。

在地面平面上加入一些分隔岛来隔离高频和低频部分。

3.确保短而粗的电流路径为了减少损耗和EMI干扰,应尽量缩短电流路径。

合理优化布局,使输入和输出的电流路径尽量短。

同时,应采用足够宽的供电和接地线,以降低电阻和电感。

4.高频组件的布局高频组件包括开关管、变压器和滤波电容器等。

这些组件之间应尽量缩短距离,以降低电感和串扰。

变压器应放置在开关管附近,并与开关管垂直放置,以减少磁耦合和电感。

5.散热片和散热孔的布局开关电源的工作过程中会产生较大的热量,因此必须确保良好的散热能力。

散热片应尽量与功率器件接触紧密,并通过散热孔将热量导出。

散热片和散热孔的布局要合理,以确保均匀散热和良好的风流。

6.调试界面和滤波器为了便于调试和测量,应在PCB上设置相应的调试接口。

此外,为了减少EMI干扰,应在输入和输出端口附近添加合适的滤波器,以滤除高频噪声。

7.引脚位置和距离组件的引脚位置和距离对于开关电源的性能和可靠性至关重要。

引脚之间应尽量保持足够的距离,以避免串扰和短路。

同时,引脚的布局也应考虑到易于焊接和布线的因素。

8.信号和功率的分离为了避免信号和功率互相干扰,应尽量将它们分离开来。

信号线和电源线应尽量平行布置,但不要交叉或靠得太近。

此外,还可以在它们之间添加隔离层或屏蔽层,并使用差分传输线来减少干扰。

以上是关于开关电源PCB布局的一些指南。

【三圈两地】开关电源PCB布板要领

【三圈两地】开关电源PCB布板要领

三圈两地,开关电源PCB布板要领Ref【作者nc965】有人说关电源的布板反正很麻烦,我同意,因为它是开关电源,不是其他题目是讲要领”因此不讲细节,也不是教材,与教材或者他人的理解相左、我也不做过多解释有人说否!细节很重要,决定成败,」我说,要领最重要,基本的东西最重要,关键的地方没整对,大方向都错了,谈何细节?匚因此只捡最重要的讲,其余的自己去琢磨了。

要领就6个字:布局,地线,间距。

其实前4各字基本上是一层意思,后两个字是另外一层意思,这些是要领,其余的都是细节了。

优化图示:AR*71第一的好与不好,是电容及电感的位置不一样,C-L-C ” n型滤波器不好好(大电流开窗)第二背面的好与不好,就是回路有分割与没分割的区别!不好好(电感后电容开口)第一张图的n型滤波器的电容在电感之后,第二张图的电容管脚铜皮开缺口(保证电流尽量通过电感上方的电容?)。

滤波效果差异其实在图中已经标注出来了的;【nC965】仔细看图,没有说输入输出电流流过电容,正因为输入输出是直流,不能流过电容,那么高频开关电路的高频脉冲交流就只能走电容了,因此电容上的脉冲电流特别大。

恩,这个图例子举的不错,一要遵循电流的流向,二要出线尽量从电容的根部出来。

输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子,可影响电源输出纹波指标,两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。

发热器件要和电解电容保持一定距离,以延长整机寿命,电解电容是开关电源寿命的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离,电解之间也须留出散热空间,条件允许可将其放置在进风口■■ ?/o +- I 1 :^I ^WB m i其他讨论是不是太宽了也容易被干扰到,最近做一个案子,把IC 地线加粗后低压高温烧机时会出现工作不正常。

比如说 有些动点(电感与开关管之间)就不宜布的过大 【Iclb看看我画的这个板子,怎么优化?自己感觉IT 回来面积太大,有没有想到其他好的方法,还有接地和其他回路有没有问题。

开关电源的PCB布线设计要点

开关电源的PCB布线设计要点

开关电源的PCB布线设计要点开关电源(Switching Power Supply)是现代电子设备中常用的一种电源。

它由高频变压器、开关管等元器件组成,通过将交流变成直流供电,来满足各种类型的电子设备对于特定电压和电流的要求。

在进行开关电源的设计时,PCB布线设计是至关重要的步骤之一,因为合理的布线可以有效地提高电子设备的性能以及稳定性,而糟糕的布线则会导致电子设备出现故障,甚至引起火灾等危险。

因此,在这篇文章中,我们将介绍开关电源的PCB布线设计要点,以便各位设计者在开发开关电源时避免常见的错误。

1. 电源引脚设计开关电源的输入是交流电,输出是直流电,因此,电源引脚的布局是很重要的。

在设计过程中,应该将输入端和输出端的引脚分离,并尽量使用短导线连接。

此外,输入端和输出端应该放在PCB板的两侧,以降低电磁干扰,同时应该在PCB板上标注输入和输出端口。

2.电源地设计:电源地是开关电源工作的关键部分。

将电源地独立出来,并保持与电源输入端和输出端相互分离。

在电源输出端引出的输出电容器的一端应该与电源地衔接,大电容器的负极(-)和电源的负极也应该与电源地衔接。

电源地应该选用大面积的铜箔,并连续布置在整个PCB板上,尽可能缩短接地路径,从而降低线路电阻。

3. PCB板布局设计开关电源有许多元器件,包括变压器、电感、电容等。

在进行PCB布局设计时,应该按照元器件进行分区,避免相互影响和产生电磁干扰。

应用大功率的电容器时要突出考虑均布在PCB两侧,将热量均衡分散,以免电容器高温跑错。

4. PCB布线设计:在进行PCB布线时,应采用短距离连接器设计。

在进行布线之前,应先将元件在PCB上布局好,然后尽可能地使用短距离连接,控制最大的电路平面面积,避免布线太长,从而导致电磁干扰。

特别是对于高频开关管,应该采用短、宽的PCB线路进行布线,以降低线路电阻和电感。

5. 保护电路设计:开关电源自带保护电路,同时在PCB 布线设计中还应该添加相应的保护电路,以确保开关电源在出现异常情况时不会对其他电路进行伤害。

开关电源PCB设计规范

开关电源PCB设计规范

开关电源PCB设计规范一、安全距离(AC100V~240V)1, 保险之前标准,基本绝缘的电源距离≥2.5mm,加强绝缘的电源≥3.4mm,不足则开槽,槽宽≥0.8 mm.2, 保险之后到整流桥的距离200VRMS/1mm,整流桥后400VDC距离应≥1.0 mm.3, 初次级之间距离≥6 mm不足则PCB开槽, 槽宽≥0.8 mm.4, 不同电路中信号的走线及低压电路线与线之间距离不≥0.2 mm.,输出功率电路线与线之间距离不小于0.3 mm.焊盘和焊盘不小于0.6 mm .保护地和初级之间标准距离基本绝缘≥4.0 mm,加强绝缘≥5.0mm.二、EMI1, 主K的功率回路尽可能做到短小,吸收电路应紧靠变压器初级布置,吸收电路尽量短小.2, 从变压器次级到第一级滤波电容的环路尽量短小.3, 凡滤波电容的正极焊盘必须开槽(包括输入大电解,输出电解,VCC滤波电解)4, 凡EMI滤波器中的X电容焊盘必须开槽,若某种原因无法开槽者,必须把滤波电路的阻抗做小.5, 对于跨接在初次级间的Y1电容,在功率≤20W,Y1电容高压侧可以和IC,变压器散热片共地,但次级必须独立引出地线.功率>20W,Y1电容两侧必须独立接地.6, EMI滤波器中的差模和共模电感必须与变压器磁场方向正交,并且最大程度远离主功率变换部分.7, EMI滤波器走线必须短小,一目了然,不要有太多弯拆.如果位置足够大,则EMI滤波器所有元件呈直线排列,连线最短小.8, 输出主整流管必须有吸收电路,并最大限度靠近整流管.9, ESD措施在AC共模及AC差模下放置放电尖端距离是≥0.5,≤1在Y1电容两侧放置放电尖端一般是6 mm..三、信号的完整性和非易失性1, 原则上光耦处的连接电路尽量短小,以避免不必要的干扰.2, IC的驱动信号线可以放长一点,但确记不要和FB信号并行,也不要和IS信号并行.3, 各种保护信号不要和驱动信号并行,应独立走线,以防误动作.4, 对于384X、75XX、68XX、OB22XX、等PWM IC来说,振荡用的定时电阻和定时电容必须在IC附近以最短距离和相应的PIN连接,各种信号(包括FB和IS)的滤波电路及相位,频率、增益补偿电路也必须在IC附近以最短距离和相应的PIN连接.5, 恒压环路的电压取样应从输出的未端去取,TL431的地方也应接到输出的未端6, 在主功率电路中,采用单点接地法来防止公共阻抗耦合噪声,信号地和功率地必须分开,Y1电容和散热片必须独立接地,Y电容地尽可能铺完铜箔,并在该铜箔上铺镀锡层,减小此噪声旁路了的阻抗,最大限度减小流向LISN7, 对于单组输出而言,输出末端必须是经过LCπ型滤波,对于多组输出,从变压器返回端上独立分支每一路的地线,并保证整流电路最短小,最后在输出末端汇合所有地线,这样Noise最小8, 开关驱动MOSFC-T的,G(栅极)对地或者G(栅极)对S(源极)必须接一个10K电阻,以防静电、雷击、瞬态开机击穿.9, 适配器和开放板,铜箔的走线电流密度定为10A/mm 1盎司,电流不够的,则铺上阻焊层铜条,铜条宽度不小于0.8mm.10, 对于多路输出不共地者,在两个地之间接一个2200PF左右的瓷片或CBB或Y2电容.11,光藕上的偏流电阻接到输出滤波电感的前面,提高动态响应.如下图:四、热设计1, 目前的PWM IC的上限温度均为85℃,故该IC应远离发热源,比如IC不能放在变压器下面,不能和功率管距离太近,其它的控制IC也如此.2, 散热片不允许跨越初,次级,因存在安全隐患及生产不易操作.3, 有风扇者,按风道设计散热片位置,无风扇者,按自然散热通道设计位置.4,某些客户要求电源在50℃~60℃正常工作.在保证PCB结构强度的前提下,在变压器底部开通风槽,槽宽和槽长略小于变压器窗口部分.5, 对于某些高温环境下工作的电源,而MOSFET及输出整流管采用卧式安装者,可在其下方开槽或开孔,孔的直径为Φ3,孔的数量为2~4个.6, 开槽及开孔处生产时,贴高温胶纸过波峰,防止漏锡7,电容和发热元件(诸如MOSFET,变压器,整流二极管)至少相隔1mm..五、高频200~400KHZ 不隔离电源(5W~30W)布板规则1,对于双面板,必须把背面的铜箔尽可能铺满,所有的地线从该地平面引出(包括输出地).对于单面板,主功率地必须从地线输入单独引出,并留出足够多的铜箔宽度,主功率地必须和其它地线分离,最后汇集到地线引入端口.2,所有PWM IC的地线必须从输出地上引出,以最短距离连接取样电路,以防止地线上公共阻抗耦合的噪声.3,IC之驱动电路Iduive r≥500mA者可直接推MOSFET.不足而又用到低压大功率MOSFET者,必须加图腾柱,图腾柱与MOSFET就近连接,并且图腾柱上管之集电极就近对地连接1MF和0.1MF,耐压为25V或50V.六、UL1310安规距离1. AC100 ~ 240Vac ,L对N距离≥4.8mm2. AC50 ~150Vac ,L对N距离≥1.6mm对于金属外壳并且外壳接大地的L .N对PE 6.4mm.L对N 6.4mm。

开关电源PCB-Layout一般要求

开关电源PCB-Layout一般要求

开关电源PCB-Layout一般要求————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:开关电源PCB Layout一般要求PCB Layout是开关电源研发过程中的极为重要的步骤和环节,关系到开关电源能否正常工作,生产是否顺利进行,使用是否安全等问题。

开关电源PCB Layout比起其它产品PCB Layout来说都要复杂和困难,要考虑的问题要多得多,归纳起来主要有以下几个方面的要求:一.电路要求1.PCB 中的元器件必须与BOM一致。

2.线条走线必须符合原理图,利用网络联机可以轻做到这一点。

3.线条宽度必须满足最大电流要求,不得小于1mm/1A,以保证线条温升不超过℃.为了减少电压降有时还必须加宽宽度。

4.为了减小电压降和损耗,视需要在线条上镀锡。

二.安规要求1. 一次侧和二次侧电路要用隔离带隔开,隔离带清晰明确. 靠隔离带的组件,在10N的推力作用下应保持电气距离要求。

2. 隔离带中线要用1mm的丝印虚线隔开,并在高压区标识DANGER / HIGHVOLTAGE。

3. 各电路间电气间隙(空间距离):(1) 一次侧交流部分: 保险丝前L-N≧2..5mmL.N↔大地(PE)≧2. 5mm保险丝后不做要求.(2) 一次侧交流对直流部分≧2mm(3) 一次侧直流地对大地≧4mm(4) 一次侧对二次侧部分4mm(一二次侧组件之间)(5) 二次侧部分: 电压低于100V≧0.5mm电压高于100 V(6) 二次侧地对大地≧1mm4. 各电路间的爬电距离:(1) 一次侧交流电部分: 保险丝前L-N≧2..5mmL.N↔大地(PE)≧2. 5mm保险丝后不做要求.(2) 一次侧交流对直流部分≧2mm(3) 一次侧直流地对大地≧4mm(4) 一次侧对二次侧≧6.4mm光耦,Y电容,脚间距≦6.4时要开槽。

(5) 二次侧部分之间:电压低于100V时≧0.5mm; 电压高于100V时,按电压计算。

开关电源的PCB布线要求

开关电源的PCB布线要求

开关电源的PCB布线设计开关电源PCB排版是开发电源产品中的一个重要过程。

许多情况下,一个在纸上设计得非常完美的电源可能在初次调试时无法正常工作,原因是该电源的PCB排版存在着许多问题.0、引言为了适应电子产品飞快的更新换代节奏,产品设计工程师更倾向于选择在市场上很容易采购到的AC/DC适配器,并把多组直流电源直接安装在系统的线路板上。

由于开关电源产生的电磁干扰会影响到其电子产品的正常工作,正确的电源PCB排版就变得非常重要。

开关电源PCB排版与数字电路PCB排版完全不一样。

在数字电路排版中,许多数字芯片可以通过PCB软件来自动排列,且芯片之间的连接线可以通过PCB软件来自动连接。

用自动排版方式排出的开关电源肯定无法正常工作。

所以,没计人员需要对开关电源PCB排版基本规则和开关电源工作原理有一定的了解。

1、开关电源PCB排版基本要点1.1 电容高频滤波特性图1是电容器基本结构和高频等效模型。

电容的基本公式是式(1)显示,减小电容器极板之间的距离(d)和增加极板的截面积(A)将增加电容器的电容量。

电容通常存在等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)二个寄生参数。

图2是电容器在不同工作频率下的阻抗(Zc)。

一个电容器的谐振频率(fo)可以从它自身电容量(C)和等效串联电感量(LESL)得到,即当一个电容器工作频率在fo以下时,其阻抗随频率的上升而减小,即当电容器工作频率在fo以上时,其阻抗会随频率的上升而增加,即当电容器工作频率接近fo时,电容阻抗就等于它的等效串联电阻(RESR)。

电解电容器一般都有很大的电容量和很大的等效串联电感。

由于它的谐振频率很低,所以只能使用在低频滤波上。

钽电容器一般都有较大电容量和较小等效串联电感,因而它的谐振频率会高于电解电容器,并能使用在中高频滤波上。

瓷片电容器电容量和等效串联电感一般都很小,因而它的谐振频率远高于电解电容器和钽电容器,所以能使用在高频滤波和旁路电路上。

开关电源PCBLAY原则

开关电源PCBLAY原则

开关电源PCBLAY原则在当代电子产品的制造中,开关电源无疑是一种非常重要且广泛应用的电源。

无论是消费电子、通讯设备还是计算机硬件,几乎所有设备都需要使用开关电源。

而电源的核心部分就是PCB电路板,它在开关电源中占据着至关重要的地位。

本文将系统介绍开关电源PCB层的设计原则。

PCB电路板设计中的原则在进行PCB层设计之前,我们需要掌握一些基本原则。

首先是排布原则,这个原则主要是指将电子元件合理地排布在电路板上。

在排布电子元件时,我们需要注意不同元件之间的距离,以及元件之间的连线。

其次原则是连线原则,它包括连线路径和连线宽度等内容。

由于开关电源中需要传输的电流比较大,因此连线的宽度应该足够宽,从而保证电源传输的效率。

在开关电源的PCB层设计过程中,还需要注意一些特殊的原则。

首先是地面和电源面的布置。

由于开关电源中含有高达数十甚至上百个晶体管,因此在布置地面和电源面时需要非常小心,以确保整个电源系统地位的稳定性。

其次是电源芯片的布置,电源芯片通常被布置在电源板的中心位置,这样可以对热量进行比较均匀的散热处理。

实际操作中,我们可以通过采用一些专业软件(比如EAGLE、PADS等)来完成开关电源PCB层的设计。

这些软件都拥有丰富的PCB电路板设计工具,以及检测和优化机制,可以帮助设计师快速地完成电路板设计。

关于开关电源PCB层的设计思路在进行开关电源PCB层设计时,我们需要明确不同电子元件之间的布局和互相之间的传输关系。

开关电源通常由输入滤波器、电感、电源芯片、输出滤波器、电容和二极管等几个主要元件组成。

这些元件之间的关系必须清晰明了,以便保证电源能够稳定供电。

在完成最初的PCB层设计后,我们还需要进行各种实验和测试,以确保电源工作正常。

实验和测试过程中需要注意以下几个方面:1)实测电源的纹波情况2)测试电源的温度变化3)通过示波器等仪器观察输出波形情况通过这些实验和测试,可以更加全面地了解开关电源的工作情况,从而了解到电源PCB层的设计存在哪些问题,并进行相应的优化处理。

开关电源的pcb设计规范

开关电源的pcb设计规范

开关电源的p c b设计规范Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8开关电源的PCB设计规范在任何开关电源设计中,PCB板的物理设计都是最后一个环节,如果设计方法不当,PCB可能会辐射过多的电磁干扰,造成电源工作不稳定,以下针对各个步骤中所需注意的事项进行分析:一、从原理图到PCB的设计流程建立元件参数->输入原理网表->设计参数设置->手工布局->手工布线->验证设计->复查->CAM输出。

二、参数设置相邻导线间距必须能满足电气安全要求,而且为了便于操作和生产,间距也应尽量宽些。

最小间距至少要能适合承受的电压,在布线密度较低时,信号线的间距可适当地加大,对高、低电平悬殊的信号线应尽可能地短且加大间距,一般情况下将走线间距设为8mil。

焊盘内孔边缘到印制板边的距离要大于1mm,这样可以避免加工时导致焊盘缺损。

当与焊盘连接的走线较细时,要将焊盘与走线之间的连接设计成水滴状,这样的好处是焊盘不容易起皮,而是走线与焊盘不易断开。

三、元器件布局实践证明,即使电路原理图设计正确,印制电路板设计不当,也会对电子设备的可靠性产生不利影响。

例如,如果印制板两条细平行线靠得很近,则会形成信号波形的延迟,在传输线的终端形成反射噪声;由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,会使产品的性能下降,因此,在设计印制电路板的时候,应注意采用正确的方法。

每一个开关电源都有四个电流回路: (1). 电源开关交流回路(2). 输出整流交流回路(3). 输入信号源电流回路(4). 输出负载电流回路输入回路通过一个近似直流的电流对输入电容充电,滤波电容主要起到一个宽带储能作用;类似地,输出滤波电容也用来储存来自输出整流器的高频能量,同时消除输出负载回路的直流能量。

所以,输入和输出滤波电容的接线端十分重要,输入及输出电流回路应分别只从滤波电容的接线端连接到电源;如果在输入/输出回路和电源开关/整流回路之间的连接无法与电容的接线端直接相连,交流能量将由输入或输出滤波电容并辐射到环境中去。

开关电源PCBLayout一般要求

开关电源PCBLayout一般要求

开关电源PCB Layout一般要求PCBLayout是开关电源研发过程中的极为重要的步骤和环节,关系到开关电源能否正常工作,生产是否顺利进行,使用是否安全等问题。

开关电源PCB Layout 比起其它产品PCB Layout来说都要复杂和困难,要考虑的问题要多得多,归纳起来主要有以下几个方面的要求:一. 电路要求1.PCB 中的元器件必须与BOM 一致。

2.线条走线必须符合原理图,利用网络联机可以轻做到这一点。

3.线条宽度必须满足最大电流要求,不得小于1mm/1A, 以保证线条温升不超过℃.为了减少电压降有时还必须加宽宽度。

4.为了减小电压降和损耗,视需要在线条上镀锡。

二. 安规要求1.一次侧和二次侧电路要用隔离带隔开,隔离带清晰明确. 靠隔离带的组件,在10N 的推力作用下应保持电气距离要求。

2.隔离带中线要用1mm的丝印虚线隔开, 并在高压区标识DANGER / HIGHVOLTAGE 。

3.各电路间电气间隙(空间距离> :(1> 一次侧交流部分: 保险丝前L-N ≧ 2..5mmL.N ? 大地(PE>≧ 2. 5mm 保险丝后不做要求.(2> 一次侧交流对直流部分≧ 2mm(3> 一次侧直流地对大地≧ 4mm(4> 一次侧对二次侧部分4mm(一二次侧组件之间>(5> 二次侧部分: 电压低于100V ≧ 0.5mm 电压高于100 V(6> 二次侧地对大地≧ 1mm4.各电路间的爬电距离:(1> 一次侧交流电部分: 保险丝前L-N ≧ 2..5mmL.N ? 大地(PE> ≧ 2. 5mm保险丝后不做要求.(2> 一次侧交流对直流部分≧ 2mm(3> 一次侧直流地对大地≧ 4mm(4> 一次侧对二次侧≧ 6.4mm光耦,Y 电容,脚间距≦ 6.4时要开槽。

(5> 二次侧部分之间:电压低于100V 时≧ 0.5mm。

开关电源pcb布线规则和技巧

开关电源pcb布线规则和技巧

开关电源pcb布线规则和技巧开关电源pcb布线规则和技巧开关电源是一种常用的电源类型,其使用广泛,如计算机、通信设备、家用电器等。

在设计开关电源时,合理的pcb布线是至关重要的。

下面介绍一些开关电源pcb布线的规则和技巧。

1. 保持信号传输路径短在布线时,应尽量缩短信号传输路径,减少信号传输过程中的干扰和损耗。

同时,在同一层内布置输入输出端口,并采用直接相连的方式进行连接。

2. 分离高频和低频信号开关电源中存在高频和低频信号,这些信号在传输过程中可能会产生互相干扰。

因此,在布线时应将高频和低频信号分离,并采用不同的层次进行布置。

3. 采用地平面地平面是一种有效减少干扰的方法。

在开关电源pcb设计中,应采用地平面,并将其与各个模块之间进行连接。

4. 避免回流现象回流现象是指当高速电流通过一个导体时,在导体两端产生感应电压并形成反向流动现象。

这种现象会导致噪声和干扰等问题。

为避免回流现象,在布线时应尽量避免导体走直线,而采用缓慢弯曲的方式进行布置。

5. 保持信号对称性在布线时,应保持信号对称性,即将输入和输出端口放置在同一侧,并采用相同的长度和宽度进行连接。

这样可以有效减少信号传输过程中的干扰和损耗。

6. 降低电感电感是一种常见的干扰源,会对开关电源的性能产生影响。

因此,在布线时应尽量降低电感,并采用短而宽的导体进行连接。

7. 避免共模干扰共模干扰是指两个信号共同受到噪声或干扰。

为避免共模干扰,在布线时应将各个信号分离,并采用不同的层次进行连接。

8. 保持距离在布线时,应保持各个元件之间的距离,以避免互相干扰。

同时,在不同层次之间也应保持一定距离,并采用合适的连接方式进行连接。

以上就是开关电源pcb布线规则和技巧的介绍。

合理的pcb布线可以有效提升开关电源的性能和稳定性,同时也可以减少噪声和干扰等问题。

因此,在设计开关电源时应重视pcb布线的规划和设计。

三圈两地--开关电源PCB布板要领

三圈两地--开关电源PCB布板要领

实例一:一块 Buck 测试板
电路:(红线为上述几个大电流环路)
原板:
显然,Ip、It 回路均太大,还有相当的优化空间(事实上,这个板不能正常运行)。

重新布板
第一个圈:脉冲电流 Ip 回路最小化(磁珠挪了一下封装和位置),得到拓扑接地中心 GND。

Ip 这个回路就是管尖峰的。

Ip回路过大,尖峰就高,干扰就大,EMC就差。

这是最要紧的一个回路。

参考阅读:葵花宝典:消除Vds电压尖峰,说的就是这个回路
第二个圈:拓扑电流 It 回路最小化
第三个圈:驱动电流 Ig 回路最小化,得到一点接地gnd。

开关电源pcb 整流后高压低压安全间距

开关电源pcb 整流后高压低压安全间距

开关电源PCB整流后高压低压安全间距在设计开关电源PCB时,整流后高压低压的安全间距是至关重要的一个环节。

在本文中,我们将深入探讨开关电源PCB整流后高压低压安全间距的相关概念和重要性,并结合个人观点和理解,为您解析这一主题。

1. 整流后高压低压安全间距的意义在开关电源PCB设计中,整流后的高压和低压之间的安全间距至关重要。

安全间距的设置可以有效防止高压和低压之间的放电和击穿现象,保证开关电源的稳定运行。

合理设置安全间距可以增加电路的安全性和可靠性,降低故障率,减少安全隐患。

2. 安全间距的影响因素在确定整流后高压低压安全间距时,需要考虑多个影响因素。

首先是电压等级和工作环境,不同电压等级和工作环境下对安全间距的要求不同。

其次是材料和工艺的选择,选用合适的绝缘材料和工艺可以有效提高安全间距。

还需要考虑电路的结构和布局,合理的电路结构和布局可以减小高压低压之间的距离,提高安全间距的效果。

3. 我的观点和理解在我的观点看来,整流后高压低压安全间距不仅仅是一种技术要求,更是一种对电气安全的保障。

在开关电源PCB设计中,我们应该严格遵守安全间距的相关标准,不断提高对电气安全的重视和管理,以确保开关电源的稳定和安全运行。

总结回顾通过本文的探讨,我们可以清晰地认识到整流后高压低压安全间距在开关电源PCB设计中的重要性和影响因素。

合理设置安全间距不仅是一种技术要求,更是对电气安全的重视和管理。

在今后的开关电源PCB设计中,我们应始终牢记安全间距的重要性,严格遵守相关标准,以确保开关电源的稳定和安全运行。

在撰写本文时,我们充分考虑了整流后高压低压安全间距的相关内容,并结合个人观点和理解,为您解析了这一主题。

希望本文能为您提供有价值的参考,帮助您更深入地理解开关电源PCB设计中的安全间距问题。

在整流后高压低压安全间距的设计中,需要考虑到更多的因素,比如PCB板的大小和形状、环境温度、使用寿命等等。

PCB板的大小和形状会直接影响安全间距的设计。

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