开关电源pcb设计规则
-开关电源PCB设计要点和电气要求
开关电源PCB设计要点和电气要求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。
如图：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设计输入电流源回路和输入滤波器设计输出负载回路和输出滤波器根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局时，要符合以下原则：(1) 首先要考虑PCB尺寸大小。
PCB尺寸过大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能力下降，成本也增加;过小则散热不好，且邻近线条易受干扰。
电路板的最佳形状矩形，长宽比为3：2或4：3，位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不小于2mm。
(2) 放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集。
开关电源设计时的PCB规范及走线技巧
开关电源PCB设计原则及走线技巧一、引言开关电源是一种电压转换电路，主要的工作内容是升压和降压，广泛应用于现代电子产品。
因为开关三极管总是工作在“开”和“关”的状态，所以叫开关电源。
开关电源实质就是一个振荡电路，这种转换电能的方式，不仅应用在电源电路，在其它的电路应用也很普遍，如液晶显示器的背光电路、日光灯等。
开关电源与变压器相比具有效率高、稳性好、体积小等优点，缺点是功率相对较小，而且会对电路产生高频干扰，变压器反馈式振荡电路，能产生有规律的脉冲电流或电压的电路叫振荡电路，变压器反馈式振荡电路就是能满足这种条件的电路。
开关电源分为，隔离与非隔离两种形式，在这里主要谈一谈隔离式开关电源的拓扑形式，在下文中，非特别说明，均指隔离电源。
隔离电源按照结构形式不同，可分为两大类：正激式和反激式。
反激式指在变压器原边导通时副边截止，变压器储能。
原边截止时，副边导通，能量释放到负载的工作状态，一般常规反激式电源单管多，双管的不常见。
正激式指在变压器原边导通同时副边感应出对应电压输出到负载，能量通过变压器直接传递。
按规格又可分为常规正激，包括单管正激，双管正激。
半桥、桥式电路都属于正激电路。
正激和反激电路各有其特点，在设计电路的过程中为达到最优性价比，可以灵活运用。
一般在小功率场合可选用反激式。
稍微大一些可采用单管正激电路，中等功率可采用双管正激电路或半桥电路，低电压时采用推挽电路，与半桥工作状态相同。
大功率输出，一般采用桥式电路，低压也可采用推挽电路。
反激式电源因其结构简单，省掉了一个和变压器体积大小差不多的电感，而在中小功率电源中得到广泛的应用。
在有些介绍中讲到反激式电源功率只能做到几十瓦，输出功率超过100瓦就没有优势，实现起来有难度。
本人认为一般情况下是这样的，但也不能一概而论，PI公司的TOP芯片就可做到300瓦，有文章介绍反激电源可做到上千瓦，但没见过实物。
输出功率大小与输出电压高低有关。
反激电源变压器漏感是一个非常关键的参数，由于反激电源需要变压器储存能量，要使变压器铁芯得到充分利用，一般都要在磁路中开气隙，其目的是改变铁芯磁滞回线的斜率，使变压器能够承受大的脉冲电流冲击，而不至于铁芯进入饱和非线形状态，磁路中气隙处于高磁阻状态，在磁路中产生漏磁远大于完全闭合磁路。
开关电源PCB电气设计技巧和安全规范,你必须知道
过小则散热不好，且邻近线条易受干扰。电路板的最佳形状矩形，长 宽比为 3：2 或 4：3，位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般 不小于 2mm。(2) 放置器件时要考虑以后的焊接，不要太密集.(3) 以 每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元器件应均匀、 整齐、紧凑地排列在 PCB 上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和 连接, 去耦电容尽量靠近器件的 VCC(4) 在高频下工作的电路，要考 虑元器件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元器件平行排列。这 样，不但美观，而且装焊容易，易于批量生产。(5) 按照电路的流程 安排各个功能电路单元的位置，使布局便于信号流通，并使信号尽可 能保持一致的方向。(6) 布局的首要原则是保证布线的布通率，移动 器件时注意飞线的连接，把有连线关系的器件放在一起。(7) 尽可能 地减小环路面积,以抑制开关电源的辐射干扰四、 布线开关电源中包 含有高频信号，PCB 上任何印制线都可以起到天线的作用，印制线的 长度和宽度会影响其阻抗和感抗，从而影响频率响应。即使是通过直
一致，布线方向最好与电路图走线方向相一致，因生产过程中通常需
位于 bottom 面，所以在布局的时候直插器件可与表贴器件交叠，但
要在焊接面进行各种参数的检测，故这样做便于生产中的检查，调试
要避免焊盘重叠。3.输入地与输出地本开关电源中为低压的 DCDC，
及检修（注：指在满足电路性能及整机安装与面板布局要求的前提下）。 欲将输出电压反馈回变压器的初级，两边的电路应有共同的参考地，
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都要重新覆铜一次。复查根据“PCB 检查表”，内容包括设计规则， 层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置，还要重点复查器件布局的合 理性，电源、地线网络的走线，高速时钟网络的走线与屏蔽，去耦电 容的摆放和连接等。六、 设计输出输出光绘文件的注意事项：a. 需 要输出的层有布线层（底层） 、丝印层（包括顶层丝印、底层丝印）、 阻焊层（底层阻焊）、钻孔层（底层），另外还要生成钻孔文件（NC Drill）b. 设置丝印层的 Layer 时，不要选择 Part Type，选择顶层 （底层）和丝印层的 Outline、Text、Line。c. 在设置每层的 Layer 时，将 Board Outline 选上，设置丝印层的 Layer 时，不要选择 Part Type，选择顶层（底层）和丝印层的 Outline、Text、Line。
开关电源PCB Layout一般要求
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 / HIGHVOLT AGE。
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。
(6) 二次侧对大地≧2mm.(7) 变压器二次侧之间≧8mm5. 导线与PCB边缘距离应≧1mm6. PCB上的导电部分与机壳之空间距离小于4 mm时, 应加0.4 mm麦拉片。
开关电源PCB设计要求
开关电源PCB设计要求
开关电源是一种电子电源设备，用于将电源输入变换为特定电压、电
流或功率的输出。
PCB（Printed Circuit Board）则是开关电源的基本组
成部分，用于连接和支持开关电源的各个电子元件。
开关电源PCB设计对
于整个设备的性能和可靠性至关重要。
以下是开关电源PCB设计的一些重
要要求。
1.适配性：
2.布局和层次：
3.热管理：
开关电源通常会产生较大的热量，因此PCB设计必须考虑到热的排散。
在设计阶段应确定散热器的位置和尺寸，并优化散热路径，以确保设备工
作在安全的温度范围内。
4.电源轨迹：
应确保电源轨迹的短且低阻抗，以减少电压降和电源波动。
电源轨迹
也应与地轨迹分离，以减少互相干扰。
此外，应在电源轨迹上增加滤波电容，以降低噪声。
5.输入和输出滤波：
6.信号完整性：
7.EMC兼容性：
8.可维护性：
9.安全性：
总结：
开关电源PCB设计对于设备的性能和可靠性起着重要的作用。
在设计开关电源PCB时，需要考虑适配性、布局和层次、热管理、电源轨迹、输入和输出滤波、信号完整性、EMC兼容性、可维护性和安全性等要求。
理解并遵循这些设计要求将有助于确保开关电源PCB设计的质量和可靠性。
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。
开关电源PCB设计技巧和电气安全规范
开关电源PCB设计技巧和电气安全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。
如图：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。
开关电源的PCB设计规范
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.电源开关交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形电流,这些电流中谐波成分很高,其频率远大于开关基频,峰值幅度可高达持续输入/输出直流电流幅度的5倍,过渡时间通常约为50ns.这两个回路最容易产生电磁干扰,因此必须在电源中其它印制线布线之前先布好这些交流回路,每个回路的三种主要的元件滤波电容、电源开关或整流器、电感或变压器应彼此相邻地进行放置,调整元件位置使它们之间的电流路径尽可能短.建立开关电源布局的最好方法与其电气设计相似,最佳设计流程如下:• 放置变压器• 设计电源开关电流回路• 设计输出整流器电流回路• 连接到交流电源电路的控制电路• 设计输入电流源回路和输入滤波器设计输出负载回路和输出滤波器根据电路的功能单元,对电路的全部元器件进行布局时,要符合以下原则:(1) 首先要考虑PCB尺寸大小.PCB尺寸过大时,印制线条长,阻抗增加,抗噪声能力下降,成本也增加;过小则散热不好,且邻近线条易受干扰.电路板的最佳形状矩形,长宽比为3:2或4:3,位于电路板边缘的元器件,离电路板边缘一般不小于2mm.(2) 放置器件时要考虑以后的焊接,不要太密集.(3) 以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它来进行布局.元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上,尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接, 去耦电容尽量靠近器件的VCC(4) 在高频下工作的电路,要考虑元器件之间的分布参数.一般电路应尽可能使元器件平行排列.这样,不但美观,而且装焊容易,易于批量生产. (5) (5) 按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置,使布局便于信号流通,并使信号尽可能保持一致的方向.(6) (6) 布局的首要原则是保证布线的布通率,移动器件时注意飞线的连接,把有连线关系的器件放在一起.(7) 尽可能地减小环路面积,以抑制开关电源的辐射干扰四、布线开关电源中包含有高频信号,PCB上任何印制线都可以起到天线的作用,印制线的长度和宽度会影响其阻抗和感抗,从而影响频率响应.即使是通过直流信号的印制线也会从邻近的印制线耦合到射频信号并造成电路问题(甚至再次辐射出干扰信号).因此应将所有通过交流电流的印制线设计得尽可能短而宽,这意味着必须将所有连接到印制线和连接到其他电源线的元器件放置得很近.印制线的长度与其表现出的电感量和阻抗成正比,而宽度则与印制线的电感量和阻抗成反比.长度反映出印制线响应的波长,长度越长,印制线能发送和接收电磁波的频率越低,它就能辐射出更多的射频能量.根据印制线路板电流的大小,尽量加租电源线宽度,减少环路电阻. 同时、使电源线、地线的走向和电流的方向一致,这样有助于增强抗噪声能力.接地是开关电源四个电流回路的底层支路,作为电路的公共参考点起着很重要的作用,它是控制干扰的重要方法.因此,在布局中应仔细考虑接地线的放置,将各种接地混合会造成电源工作不稳定.在地线设计中应注意以下几点1. 正确选择单点接地通常,滤波电容公共端应是其它的接地点耦合到大电流的交流地的唯一连接点,同一级电路的接地点应尽量靠近,并且本级电路的电源滤波电容也应接在该级接地点上,主要是考虑电路各部分回流到地的电流是变化的,因实际流过的线路的阻抗会导致电路各部分地电位的变化而引入干扰.在本开关电源中,它的布线和器件间的电感影响较小,而接地电路形成的环流对干扰影响较大,因而采用一点接地,即将电源开关电流回路 (中的几个器件的地线都连到接地脚上,输出整流器电流回路的几个器件的地线也同样接到相应的滤波电容的接地脚上,这样电源工作较稳定,不易自激.做不到单点时,在共地处接两二极管或一小电阻,其实接在比较集中的一块铜箔处就可以.2. 尽量加粗接地线若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏,因此要确保每一个大电流的接地端采用尽量短而宽的印制线,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们的关系是:地线>电源线>信号线,如有可能,接地线的宽度应大于3mm,也可用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用.进行全局布线的时候,还须遵循以下原则1).布线方向:从焊接面看,元件的排列方位尽可能保持与原理图相一致,布线方向最好与电路图走线方向相一致,因生产过程中通常需要在焊接面进行各种参数的检测,故这样做便于生产中的检查,调试及检修(注:指在满足电路性能及整机安装与面板布局要求的前提下).(2).设计布线图时走线尽量少拐弯,印刷弧上的线宽不要突变,导线拐角应≥90度,力求线条简单明了.(3).印刷电路中不允许有交叉电路,对于可能交叉的线条,可以用“钻”、“绕”两种办法解决.即让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空隙处“钻”过去,或从可能交叉的某条引线的一端“绕”过去,在特殊情况下如何电路很复杂,为简化设计也允许用导线跨接,解决交叉电路问题.因采用单面板,直插元件位于top面,表贴器件位于bottom面,所以在布局的时候直插器件可与表贴器件交叠,但要避免焊盘重叠.3．输入地与输出地本开关电源中为低压的DC-DC,欲将输出电压反馈回变压器的初级,两边的电路应有共同的参考地,所以在对两边的地线分别铺铜之后,还要连接在一起,形成共同的地五、检查布线设计完成后,需认真检查布线设计是否符合设计者所制定的规则,同时也需确认所制定的规则是否符合印制板生产工艺的需求,一般检查线与线、线与元件焊盘、线与贯通孔、元件焊盘与贯通孔、贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理,是否满足生产要求. 电源线和地线的宽度是否合适,在PCB中是否还有能让地线加宽的地方.注意: 有些错误可以忽略,例如有些接插件的Outline的一部分放在了板框外,检查间距时会出错;另外每次修改过走线和过孔之后,都要重新覆铜一次.五、复查根据“PCB检查表”,内容包括设计规则,层定义、线宽、间距、焊盘、过孔设置,还要重点复查器件布局的合理性,电源、地线网络的走线,高速时钟网络的走线与屏蔽,去耦电容的摆放和连接等.六、设计输出输出光绘文件的注意事项:a. 需要输出的层有布线层(底层) 、丝印层(包括顶层丝印、底层丝印)、阻焊层(底层阻焊)、钻孔层(底层),另外还要生成钻孔文件(NC Drill)b. 设置丝印层的Layer时,不要选择Part Type,选择顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Linec. 在设置每层的Layer时,将Board Outline 选上,设置丝印层的Layer时,不要选择Part Type,选择顶层(底层)和丝印层的Outline、Text、Line.d. 生成钻孔文件时,使用PowerPCB的缺省设置,不要作任何改。
开关电源pcb设计规则
开关电源PCB设计规则1. 概述开关电源是一种能将电能从一种形式转换为另一种形式的电源，广泛应用于电子设备中。
PCB（Printed Circuit Board）设计是开关电源设计中的核心环节之一，合理的PCB设计可以提高开关电源的性能和可靠性。
本文将详细介绍开关电源PCB设计的规则和注意事项。
2. PCB尺寸和层数2.1 尺寸PCB尺寸的选择应根据实际应用需求来确定，同时要考虑到安装空间和成本因素。
一般情况下，尽量选择较小的尺寸，以减小电磁干扰和噪声。
2.2 层数开关电源PCB的层数一般选择2到4层，根据电路复杂度和成本因素进行选择。
较复杂的开关电源电路可以选择4层，以提高信号完整性和电磁兼容性。
3. 元件布局3.1 输入和输出电源布局输入和输出电源应尽量分开布局，避免相互干扰。
输入电源和输出电源之间应设置隔离区域，以减小噪声的传导。
3.2 元件布局原则元件的布局应遵循以下原则： - 尽量缩短信号和电源线的长度，减小电磁干扰。
- 尽量减小元件之间的距离，减小电路的阻抗。
- 保持元件的对称布局，提高电路的稳定性。
- 避免元件之间的交叉布线，减小串扰。
3.3 热点元件布局对于发热较大的元件（如功率管、变压器等），应考虑合理的散热布局。
将这些元件放置在PCB的边缘位置，便于散热和维护。
4. 线路布线4.1 信号和电源线的布线信号线和电源线应分开布线，避免相互干扰。
尽量使用直线布线，减小电磁辐射。
对于高频信号线，应尽量采用短而粗的线路，以降低阻抗。
4.2 地线布线地线是开关电源PCB设计中非常重要的一部分。
地线应尽量宽且短，以减小地线的阻抗。
在布线时，要避免地线与信号线、电源线交叉，减小串扰。
4.3 电源线布线电源线应尽量宽，以降低线路的阻抗。
在布线时，要避免电源线与信号线、地线交叉，减小干扰。
4.4 传输线布线对于高速传输线，应采用差分线布线，以提高抗干扰能力。
差分线应保持相等的长度，并且布线要避免与其他线路交叉。
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。
LED开关电源的PCB设计规范
LED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。
开关电源pcb设计规则
开关电源pcb设计规则什么是开关电源pcb设计规则？开关电源pcb设计规则是在开关电源电路设计中，遵循的一系列准则和规定，旨在确保电路的性能、稳定性、可靠性和安全性。
通过遵循这些规则，设计师可以提高电源的效率，降低功耗，减少电磁干扰，并确保电源在各种工作条件下都能正常运行。
一、布局设计规则1.1 确定器件的布局：开关电源pcb设计应将不同功率和功能的器件分隔开，以降低相互之间的干扰和损耗。
1.2 确定输入和输出电源轨的布局：将输入和输出电源轨远离彼此，并使用合适的屏蔽方法，以减少电磁干扰。
1.3 确定高功率和低功率部分之间的布局：将高功率部分和低功率部分分隔开，避免相互干扰。
1.4 确定散热部件的布局：将散热部件放置在电流流过的区域，并确保其可以有效散热。
1.5 确定负载布局：将负载电阻或负载器件放置在电路板上离开其他器件的位置，以减少干扰。
二、电源轨和地的布线规则2.1 确定输入和输出电源轨的宽度：根据负载电流和线路长度，适当增加电源轨的宽度，以降低电压降和功耗。
2.2 分离输入和输出电源轨：输入和输出电源轨应该分隔并远离彼此，以避免干扰。
2.3 构建地平面：设计一个统一的地平面，以确保信号和电源轨的地返回流平衡。
2.4 地线的布线方式：使用宽而短的地线，减少地回路的电感和电阻。
2.5 输入和输出电源轨的降噪：在电源轨上加装适当的降噪电容和电感，以滤除高频噪声。
三、滤波和降噪规则3.1 输入滤波网络：为了减少电源干扰以及滤除高频噪声，应在输入端添加适当的滤波网络。
3.2 输出滤波网络：为了减少输出端的纹波和噪声，应添加合适的滤波电容和电感。
3.3 降低连接线的电感：使用短而宽的连接线，并使用合适的屏蔽以减小电感。
3.4 适当的接地：地线的抗干扰能力对开关电源的稳定性至关重要，应遵循良好的接地规则，减少地线回流电流对其它信号的干扰。
四、散热设计规则4.1 热量产生与传导：对于高功率的开关电源，应设计出合理的散热系统，以确保器件和电路板不会过热。
开关电源的PCB设计规范
開關電源的PCB設計規範在任何開關電源設計中，PCB板的物理設計都是最後一個環節，如果設計方法不當，PCB可能會輻射過多的電磁干擾，造成電源工作不穩定，以下針對各個步驟中所需注意的事項進行分析:一、從原理圖到PCB的設計流程建立元件參數－>輸入原理網表->設計參數設置->手工布局->手工布線->驗證設計－>復查->CAM輸出。
二、參數設置相鄰導線間距必須能滿足電氣安全要求，而且為了便于操作和生產，間距也應盡量寬些。
最小間距至少要能適合承受的電壓，在布線密度較低時，信號線的間距可適當地加大，對高、低電平懸殊的信號線應盡可能地短且加大間距，一般情況下將走線間距設為8mil。
焊盤內孔邊緣到印制板邊的距離要大于1mm，這樣可以避免加工時導致焊盤缺損。
當與焊盤連接的走線較細時，要將焊盤與走線之間的連接設計成水滴狀，這樣的好處是焊盤不容易起皮，而是走線與焊盤不易斷開。
三、元器件布局實踐證明，即使電路原理圖設計正確，印制電路板設計不當，也會對電子設備的可靠性產生不利影響。
例如，如果印制板兩條細平行線靠得很近，則會形成信號波形的延遲，在傳輸線的終端形成反射噪聲﹔由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾，會使產品的性能下降，因此，在設計印制電路板的時候，應注意采用正確的方法。
每一個開關電源都有四個電流回路：(1). 電源開關交流回路(2). 輸出整流交流回路(3). 輸入信號源電流回路(4). 輸出負載電流回路輸入回路通過一個近似直流的電流對輸入電容充電，濾波電容主要起到一個寬帶儲能作用﹔類似地，輸出濾波電容也用來儲存來自輸出整流器的高頻能量，同時消除輸出負載回路的直流能量。
所以，輸入和輸出濾波電容的接線端十分重要，輸入及輸出電流回路應分別只從濾波電容的接線端連接到電源﹔如果在輸入/輸出回路和電源開關/整流回路之間的連接無法與電容的接線端直接相連，交流能量將由輸入或輸出濾波電容並輻射到環境中去。
电气工程：PCB开关电源设计要点和要求
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。
电源开关交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形电流，这些电流中谐波成分很高，其频率远大于开关基频，峰值幅度可高达持续输入/输出直流电流幅度的5倍，过渡时间通常约为50ns。
LED开关电源的PCB设计规范
LED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。
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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。