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      PCB印制板銅皮走線的一些注意事項

      ? 2018年10月16日 10:45 ? 次閱讀

      開關電源是一種電壓轉換電路,主要的工作內容是升壓和降壓,廣泛應用于現代產品。因為開關三極管總是工作在 “開” 和“關” 的狀態,所以叫開關電源。

      開關電源實質就是一個振蕩電路,這種轉換電能的方式,不僅應用在電源電路,在其它的電路應用也很普遍,如液晶顯示器的背光電路、日光燈等。開關電源與變壓器相比具有效率高、穩性好、體積小等優點,缺點是功率相對較小,而且會對電路產生高頻干擾,變壓器反饋式振蕩電路,能產生有規律的脈沖電流或電壓的電路叫振蕩電路,變壓器反饋式振蕩電路就是能滿足這種條件的電路。

      開關電源分為,隔離與非隔離兩種形式,在這里主要談一談隔離式開關電源的拓撲形式,在下文中,非特別說明,均指隔離電源。

      PCB印制板銅皮走線的一些注意事項

      隔離電源按照結構形式不同,可分為兩大類:正激式和反激式。

      反激式指在變壓器原邊導通時副邊截止,變壓器儲能。原邊截止時,副邊導通,能量釋放到負載的工作狀態,一般常規反激式電源單管多,雙管的不常見。正激式指在變壓器原邊導通同時副邊感應出對應電壓輸出到負載,能量通過變壓器直接傳遞。按規格又可分為常規正激,包括單管正激,雙管正 激。半橋、橋式電路都屬于正激電路。

      正激和反激電路各有其特點,在設計電路的過程中為達到最優性價比,可以靈活運用。一般在小功率場合可選用反激式。稍微大一些可采用單管正激電路,中等功率可采用雙管正激電路或半橋電路,低電壓時采用推挽電路,與半橋工作狀態相同。大功率輸出,一般采用橋式電路,低壓也可采用推挽電路。反激式電源因其結構簡單,省掉了一個和變壓器體積大小差不多的電感,而在中小功率電源中得到廣泛的應用。在有些介紹中講到反激式電源功率只能做到幾十瓦,輸出功率超過100瓦就沒有優勢,實現起來有難度。

      本人認為一般情況下是這樣的,但也不能一概而論,PI公司的TOP芯片就可做到300瓦,有文章介紹反激電源可做到上千瓦,但沒見過實物。輸出功率大小與輸出電壓高低有關。反激電源變壓器漏感是一個非常關鍵的參數,由于反激電源需要變壓器儲存能量,要 使變壓器鐵芯得到充分利用,一般都要在磁路中開氣隙,其目的是改變鐵芯磁滯回線的斜率,使變壓器能夠承受大的脈沖電流沖擊,而不至于鐵芯進入飽和非線形狀 態,磁路中氣隙處于高磁阻狀態,在磁路中產生漏磁遠大于完全閉合磁路。

      脈沖電壓連線盡可能短,其中輸入開關管到變壓器連線,輸出變壓器到整流管連接線。脈沖電流環路盡可能小如輸入濾波電容正到變壓器到開關管返回電容負。輸出部分變壓器出端到整流管到輸出電感到輸出電容返回變壓器電路中X電容要盡量接 近開關電源輸入端,輸入線應避免與其他電路平行,應避開。

      Y電容應放置在機殼接地端子或FG連接端。共摸電感應與變壓器保持一定距離,以避免磁偶合。輸出電容一般可采用兩只一只靠近整流管另一只應靠近輸出端子,可影響電源輸出紋波指標,兩只小容量電容并聯效果應優于用一只大容量電容。發熱器件要和電解 電容保持一定距離,以延長整機壽命,電解電容是開關電源壽命的瓶勁,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風口。

      二、印制板布線的一些原則

      印制板設計時,要考慮到干擾對系統的影響,將電路的模擬部分和數字部分的電路嚴格分開,對核心電路重點防護,將系統地線環繞,并布線盡可能粗,電源增加濾波電路,采用DC-DC隔離,信號采用光電隔離,設計隔離電源,分析容易產生干擾的部分(如時鐘電路、通訊電路等)和容易被干擾的部分(如模擬采樣電路等),對這兩種類型的電路分別采取措施。對于干擾元件采取抑制措施,對敏感元件采取隔離和保護措施,并且將它們在空間和電氣上拉開距離。

      在板級設計時,還要注意元器件放置要遠離印制板邊沿,這對防護空氣放電是有利的。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已經不存在什么問題,完全能夠滿足大多數應用場合。考慮 到開關電源所采用的元器件及生產工藝,一般雙面板最小線間距設為0.3mm,單面板最小線間距設為0.5mm,焊盤與焊盤、焊盤與過孔或過孔與過孔,最小 間距設為0.5mm,可避免在焊接操作過程中出現“橋接”現象。,這樣大多數制板廠都能夠很輕松滿足生產要求,并可以把成品率控制得非常高,亦可實現合理 的布線密度及有一個較經濟的成本。最小線間距只適合信號控制電路和電壓低于63V的低壓電路,當線間電壓大于該值時一般可按照500V/1mm經驗值取線間距。

      方法一:上文提到的線路板開槽的方法適用于一些間距不夠的場合,順便提一下,該法也常用來作為保護放電間隙,常見于電視機顯象管尾板和電源交流輸入處。該法在模塊電源中得到了廣泛的應用,在灌封的條件下可獲得很好的效果。

      方法二:墊絕緣紙,可采用青殼紙、聚脂膜、聚四氟乙烯定向膜等絕緣材料。一般通用電源用青殼紙或聚脂膜墊在線路板于金屬機殼間,這種材料有機械強度高,有 有一定抗潮濕的能力。聚四氟乙烯定向膜由于具有耐高溫的特性在模塊電源中得到廣泛的應用。在元件和周圍導體間也可墊絕緣薄膜來提高絕緣抗電性能。

      鋁基板由其本身構造,具有以下特點:導熱性能非常優良、單面縛銅、器件只能放置在縛銅面、不能開電器連線孔所以不能按照單面板那樣放置跳線。鋁基板上一般都放置貼片器件,開關管,輸出整流管通過基板把熱量傳導出去,熱阻很低,可取得較高可靠性。變壓器采用平面貼片結構,也可通過基板散熱,其溫 升比常規要低,同樣規格變壓器采用鋁基板結構可得到較大的輸出功率。鋁基板跳線可以采用搭橋的方式處理。

      鋁基板電源一般由由兩塊印制板組成,另外一塊板放 置控制電路,兩塊板之間通過物理連接合成一體。由于鋁基板優良的導熱性,在小量手工焊接時比較困難,焊料冷卻過快,容易出現問題現有一個簡單實用的方法,將一個燙衣服的普通電熨斗(最好有調溫功能), 翻過來,熨燙面向上,固定好,溫度調到150℃左右,把鋁基板放在熨斗上面,加溫一段時間,然后按照常規方法將元件貼上并焊接,熨斗溫度以器件易于焊接為 宜,太高有可能時器件損壞,甚至鋁基板銅皮剝離,溫度太低焊接效果不好,要靈活掌握。

      三、印制板銅皮走線的一些事項

      走線電流密度:現在多數線路采用絕緣板縛銅構成。常用線路板銅皮厚度為35μm,走線可按照1A/mm經驗值取電流密度值,具體計算可參見教科書。為 保證走線機械強度原則線寬應大于或等于0.3mm。銅皮厚度為70μm 線路板也常見于開關電源,那么電流密度可更高些。模塊電源行列也有部分產品采用多層板,主要便于集成變壓器電感等功率器件,優化接線、功率管散熱等。具有工藝美觀一致性好,變壓器散熱好的優點,但其缺點是成本較高,靈活性較差,僅適合于工業化大規模生產。

      單面板,市場流通通用開關電源幾乎都采用了單面線路板,其具有低成本的優勢,在設計,及生產工藝上采取一些措施亦可確保其性能。為保證良好的焊接機械結構性能,單面板焊盤應稍微大一些,以確保銅皮和基板的良好縛著力,而不至于受到震動時銅皮剝離、斷脫。一般焊環寬度應大于 0.3mm。焊盤孔直徑應略大于器件引腳直徑,但不宜過大,保證管腳與焊盤間由焊錫連接距離最短,盤孔大小以不妨礙正常查件為度,焊盤孔直徑一般大于管腳 直徑0.1-0.2mm。多引腳器件為保證順利查件,也可更大一些。

      單面板上元器件應緊貼線路板。需要架空散熱的器件,要在器件與線路板之間的管腳上加套管,可起到支撐器件和增加絕緣的雙重作用,要最大限度減少或避免外力 沖擊對焊盤與管腳連接處造成的影響,增強焊接的牢固性。線路板上重量較大的部件可增加支撐連接點,可加強與線路板間連接強度,如變壓器,功率器件散熱器。雙面板焊盤由于孔已作金屬化處理強度較高,焊環可比單面板小一些,焊盤孔孔徑可 比管腳直徑略微大一些,因為在焊接過程中有利于焊錫溶液通過焊孔滲透到頂層焊盤,以增加焊接可靠性。

      四、大電流走線的處理

      線寬可按照前帖處理,如寬度不夠,一般可采用在走線上鍍錫增加厚度進行解決,其方法有好多種。

      1. 將走線設置成焊盤屬性,這樣在線路板制造時該走線不會被阻焊劑覆蓋,熱風整平時會被鍍上錫。

      2. 在布線處放置焊盤,將該焊盤設置成需要走線的形狀,要注意把焊盤孔設置為零。

      3. 在阻焊層放置線,此方法最靈活,但不是所有線路板生產商都會明白你的意圖,需用文字說明。

      在阻焊層放置線的部位會不涂阻焊劑線路鍍錫的幾種方法如上。一般可采用細長條鍍錫寬度在1~1.5mm,長度可根據線路來確定,鍍錫部分間隔0.5~1mm 雙面線路板為布局、走線提供了很大的選擇性,可使布線更趨于合理。

      關于接地,功率地與信號地一定要分開,兩個地可在濾波電容處匯合,以避免大脈沖電流通過 信號地連線而導致出現不穩定的意外因素,信號控制回路盡量采用一點接地法。電壓反饋取樣,為避免大電流通過走線的影響,反饋電壓的取樣點一定要放在電源輸出最末梢,以提高整機負載效應指標。走線從一個布線層變到另外一個布線層一般用過孔連通,不宜通過器件管腳焊盤實現,因為在插裝器件時有可能破壞這種連接關系,還有在每1A電流通過時,至少應有2個過孔,過孔孔徑原則要大于0.5mm,一般0.8mm可確保加工可靠性。

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      按下游電子產品的用途劃分,PCB 可運用于消費電子、汽車電子、網絡通訊、工控醫療、航空航天等領域。在...

      發表于 2018-10-09 15:49 ? 1050次閱讀
      電路板結構分類,電路板行業產業鏈爆發

      印制電路PCB全球市場分布

      PCB 產業重心不斷向亞洲地區轉移,而亞洲地區產能又進一步向大陸轉移,形成了新的產業格局。在 200...

      發表于 2018-10-09 15:38 ? 270次閱讀
      印制電路PCB全球市場分布

      影響TDR測試精度的原因有哪些?

      TDR測試目前主要使用于電池電路板廠的PCB印制電路板)信號線、以及器件阻抗的測試。

      發表于 2018-10-09 11:21 ? 220次閱讀
      影響TDR測試精度的原因有哪些?

      PCB元器件布局放置有什么要求?

      元器件放置方向考慮布線,裝配,焊接和維修的要求后,盡量統一。 在 PBA 上的元件盡量要求有統一的方...

      發表于 2018-10-08 16:43 ? 356次閱讀
      PCB元器件布局放置有什么要求?

      怎么通過PCB設計來實現阻抗控制

      我們會以為導線的橫截面是一個矩形,但實際上卻是一個梯形。以TOP層為例,當銅箔厚度為1OZ時,梯形的...

      發表于 2018-10-08 15:45 ? 100次閱讀
      怎么通過PCB設計來實現阻抗控制

      PCB設計中常見錯誤整理

      多次移動和旋轉了元件,pcb板界外有隱藏的字符。選擇顯示所有隱藏的字符,縮小pcb, 然后移動字符到...

      發表于 2018-10-08 14:10 ? 303次閱讀
      PCB設計中常見錯誤整理

      PCB布線中設計過孔有什么技巧?

      過孔(via)是多層PCB的重要組成部分之一,鉆孔的費用通常占PCB制板費用的30%到40%。

      發表于 2018-10-08 09:47 ? 211次閱讀
      PCB布線中設計過孔有什么技巧?

      什么是無鹵素PCB?為什么要禁鹵?

      按照JPCA-ES-01-2003標準:氯(C1)、溴(Br)含量分別小于0.09%Wt(重量比)的...

      發表于 2018-10-08 09:37 ? 348次閱讀
      什么是無鹵素PCB?為什么要禁鹵?

      淺析PCB的構成、組裝方法及設計過程

      在電子行業有一個關鍵的部件叫做PCB(printed circuit board,印刷電路板)。這是...

      發表于 2018-10-08 09:31 ? 836次閱讀
      淺析PCB的構成、組裝方法及設計過程

      24V+電源方案5:電源系統設計的pcb布局注意...

      PCB布局注意事項:布局差異會對電源系統設計的性能產生非常大的影響。

      發表于 2018-10-08 04:12 ? 178次閱讀
      24V+電源方案5:電源系統設計的pcb布局注意...

      PCB變壓器和普通變壓器有什么區別?

      指變壓器次級開路時,在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級線圈銅阻上產生的損耗...

      發表于 2018-10-07 11:28 ? 90次閱讀
      PCB變壓器和普通變壓器有什么區別?

      覆銅板漲價 PCB企業的盈利負重

      PCB生產原材料種類較多,主要為覆銅板、半固化片、銅箔、銅球、金鹽、油墨、干膜等。

      發表于 2018-10-06 15:55 ? 875次閱讀
      覆銅板漲價 PCB企業的盈利負重

      東山精密獲2.67億元補助,超過其半年凈利潤

      9月26日,東山精密(002384.SZ)發布報告稱,公司全資子公司鹽城東山精密制造有限公司、鹽城維...

      發表于 2018-09-30 14:39 ? 615次閱讀
      東山精密獲2.67億元補助,超過其半年凈利潤

      基于團隊協作的AC/DC電源完整性設計與分析方法

      在PCB設計領域,人們日益認識到約束驅動的設計流程的重要性。該流程旨在設計周期早期制定工作方針,并以...

      發表于 2018-09-29 11:17 ? 476次閱讀
      基于團隊協作的AC/DC電源完整性設計與分析方法

      昆山經濟技術開發區電路板大廠突發火災!

      9月27日下午,位于昆山經濟技術開發區的定穎工廠突發火災。

      發表于 2018-09-29 09:16 ? 1077次閱讀
      昆山經濟技術開發區電路板大廠突發火災!

      PCB設計不要再用AD了,KiCAD更好用

      近期在我培訓PCB設計技能的過程中,有很多要學習PCB設計的朋友問什么設計軟件最合適?如果是在5年前...

      發表于 2018-09-29 08:35 ? 470次閱讀
      PCB設計不要再用AD了,KiCAD更好用

      2018年PCB行業的12個大事件解讀

      2018年以來,PCB行業延續了2017年的良好發展態勢,各企業紛紛投建擴產。下半年以來,據不完全統...

      發表于 2018-09-29 08:35 ? 829次閱讀
      2018年PCB行業的12個大事件解讀

      2000億美元關稅落地對電子行業的影響分析

      從實際落地來看,2000 億名單終版涉及的商品科目由 6031 項減少至 5745 項,且短期內加征...

      發表于 2018-09-28 16:40 ? 5321次閱讀
      2000億美元關稅落地對電子行業的影響分析

      導電碳油阻值變化的誘因分析與控制對策

      由上圖2可知,在導電碳油板的生產過程中,阻值經過碳油固化后開始穩定,但仍不是最終值。經過阻焊制作后,...

      發表于 2018-09-28 16:37 ? 479次閱讀
      導電碳油阻值變化的誘因分析與控制對策

      在PCB這個賽道上,中國是全球產量第一的國家

      與臺資的衰敗相比,內地PCB企業從2011年開始步入快速增長期。2011-2017年內地企業平均營收...

      發表于 2018-09-28 16:06 ? 5243次閱讀
      在PCB這個賽道上,中國是全球產量第一的國家

      深聯電路發展史:征戰全自動智能時代

      彼時的徐主席或許沒有想到,通過整個公司上下的齊心協力,這個小工廠會在往后的發展歷程中,實現擴產、進入...

      發表于 2018-09-28 15:55 ? 1181次閱讀
      深聯電路發展史:征戰全自動智能時代

      國內PCB廠商如何在“黃金時代”的洗牌中持續前行...

      在環保限排和各地方園區又不待見的情況下,以深圳為中心的泛珠三角地區PCB廠商去年開始大規模遷移;再加...

      發表于 2018-09-28 11:40 ? 786次閱讀
      國內PCB廠商如何在“黃金時代”的洗牌中持續前行...

      康佳集團計劃在遂寧打造全國最大的PCB產業集群!

      9月20日,第十七屆西博會遂寧市投資環境推介會暨項目簽約儀式在成都舉行。簽約儀式上,遂寧市簽約項目1...

      發表于 2018-09-28 11:21 ? 831次閱讀
      康佳集團計劃在遂寧打造全國最大的PCB產業集群!

      正業科技研發出PCB制造的自動化設備!

      中國正處在產業轉型升級、新舊動能轉換的關鍵時期,突破的重點是制造業,智能化已成為制造業轉型升級的必然...

      發表于 2018-09-28 11:16 ? 425次閱讀
      正業科技研發出PCB制造的自動化設備!

      印刷電路板產業如何影響系統產品整體競爭力?

      印刷電路板(Printed Circuit Board,簡稱PCB),又稱印刷線路板,是采用電子印刷...

      發表于 2018-09-28 11:03 ? 366次閱讀
      印刷電路板產業如何影響系統產品整體競爭力?

      PCB元器件布局有哪些基本規則

      發表于 2018-09-28 10:31 ? 331次閱讀
      PCB元器件布局有哪些基本規則

      PCB元器件應該遵循哪些布線規則

      發表于 2018-09-28 10:31 ? 299次閱讀
      PCB元器件應該遵循哪些布線規則

      AMC1211-Q1 用于電壓檢測的基礎隔離放大...

      AMC1211A-Q1是一款精密隔離放大器,其輸出通過絕緣屏障與輸入電路隔離,隔離屏障具有高抗磁干擾能力。根據VDE V 0884-11和UL1577,該屏障經認證可提供高達4.25 kV PEAK 的基本電流隔離。該隔離式放大器與隔離電源配合使用,可分離系統中可在不同共模電壓電平下工作的部件,并保護低壓部件免受損壞。 AMC1211A-Q1的高阻抗輸入為優化用于連接高壓電阻分壓器或其他具有高輸出電阻的電壓信號源。該器件的卓越性能支持閉環系統中的精確,低溫漂移電壓或溫度傳感和控制。集成的缺少高端電源電壓檢測功能簡化了系統級設計和診斷。 特性 符合汽車應用要求 AEC-Q100符合以下結果: 設備溫度等級1:-40°C至125°C環境工作溫度范圍 器件HBM ESD分類等級2 器件CDM ESD分類等級C6 針對隔離電壓測量優化的2V高阻抗輸入電壓范圍 低失調誤差和漂移: ±1.5 mV(最大值),±15μV/° C(最大) ...

      發表于 2018-09-21 16:55 ? 18次閱讀
      AMC1211-Q1 用于電壓檢測的基礎隔離放大...
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