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1、開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝2011102313:23:51|分類:默認(rèn)分類|字號(hào)大中小訂閱首先從開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝開(kāi)始描述吧,先說(shuō)說(shuō)印制板的設(shè)計(jì)。開(kāi)關(guān)電源工作在高頻率,高脈沖狀態(tài),屬于模擬電路中的一個(gè)比較特殊種類。布板時(shí)須遵循高頻電路布線原則。1、布局:脈沖電壓連線盡可能短,其中輸入開(kāi)關(guān)管到變壓器連線,輸出變壓器到整流管連接線。脈沖電流環(huán)路盡可能小如輸入濾波電容正到變壓器到開(kāi)關(guān)管返回電容負(fù)。輸出部分變壓器出端到整流管到輸出電感到輸出
2、電容返回變壓器電路中X電容要盡量接近開(kāi)關(guān)電源輸入端,輸入線應(yīng)避免與其他電路平行,應(yīng)避開(kāi)。Y電容應(yīng)放置在機(jī)殼接地端子或FG連接端。共摸電感應(yīng)與變壓器保持一定距離,以避免磁偶合。如不好處理可在共摸電感與變壓器間加一屏蔽,以上幾項(xiàng)對(duì)開(kāi)關(guān)電源的EMC性能影響較大。輸出電容一般可采用兩只一只靠近整流管另一只應(yīng)靠近輸出端子,可影響電源輸出紋波指標(biāo),兩只小容量電容并聯(lián)效果應(yīng)優(yōu)于用一只大容量電容。發(fā)熱器件要和電解電容保持一定距離,以延長(zhǎng)整機(jī)壽命,電解電
3、容是開(kāi)關(guān)電源壽命的瓶勁,如變壓器、功率管、大功率電阻要和電解保持距離,電解之間也須留出散熱空間,條件允許可將其放置在進(jìn)風(fēng)口。控制部分要注意:高阻抗弱信號(hào)電路連線要盡量短如取樣反饋環(huán)路,在處理時(shí)要盡量避免其受干擾、電流取樣信號(hào)電路,特別是電流控制型電路,處理不好易出現(xiàn)一些想不到的意外。下面談一談?dòng)≈瓢宀季€的一些原則線間距:隨著印制線路板制造工藝的不斷完善和提高,一般加工廠制造出線間距等于甚至小于0.1mm已經(jīng)不存在什么問(wèn)題,完全能夠滿足大
4、多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合??紤]到開(kāi)關(guān)電源所采用的元器件及生產(chǎn)工藝,一般雙面板最小線間距設(shè)為0.3mm,單面板最小線間距設(shè)為下面是印制板銅皮走線的一些事項(xiàng):走線電流密度:現(xiàn)在多數(shù)電子線路采用絕緣板縛銅構(gòu)成。常用線路板銅皮厚度為35μm,走線可按照1Amm經(jīng)驗(yàn)值取電流密度值,具體計(jì)算可參見(jiàn)教科書(shū)。為保證走線機(jī)械強(qiáng)度原則線寬應(yīng)大于或等于0.3mm(其他非電源線路板可能最小線寬會(huì)小一些)。銅皮厚度為70μm線路板也常見(jiàn)于開(kāi)關(guān)電源,那么電流密度可更高些。補(bǔ)充
5、一點(diǎn),現(xiàn)常用線路板設(shè)計(jì)工具軟件一般都有設(shè)計(jì)規(guī)范項(xiàng),如線寬、線間距,旱盤(pán)過(guò)孔尺寸等參數(shù)都可以進(jìn)行設(shè)定。在設(shè)計(jì)線路板時(shí),設(shè)計(jì)軟件可自動(dòng)按照規(guī)范執(zhí)行,可節(jié)省許多時(shí)間,減少部分工作量,降低出錯(cuò)率。一般對(duì)可靠性要求比較高的線路或布線線密度大可采用雙面板。其特點(diǎn)是成本適中,可靠性高,能滿足大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合。模塊電源行列也有部分產(chǎn)品采用多層板,主要便于集成變壓器電感等功率器件,優(yōu)化接線、功率管散熱等。具有工藝美觀一致性好,變壓器散熱好的優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)是
6、成本較高,靈活性較差,僅適合于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。單面板,市場(chǎng)流通通用開(kāi)關(guān)電源幾乎都采用了單面線路板,其具有低成本的優(yōu)勢(shì),在設(shè)計(jì),及生產(chǎn)工藝上采取一些措施亦可確保其性能。今天談?wù)剢蚊嬗≈瓢逶O(shè)計(jì)的一些體會(huì),由于單面板具有成本低廉,易于制造的特點(diǎn),在開(kāi)關(guān)電源線路中得到廣泛應(yīng)用,由于其只有一面縛銅,器件的電器連接,機(jī)械固定都要依靠那層銅皮,在處理時(shí)必須小心。為保證良好的焊接機(jī)械結(jié)構(gòu)性能,單面板焊盤(pán)應(yīng)稍微大一些,以確保銅皮和基板的良好縛著力,而不
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