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高手的开关电源规划心得

首先从开关电源的设计及生产工艺开始描述吧,先说说印制板的设计。开关电源工作在高频率,高脉冲状态,属于模拟电路中的一个比较特殊种类。布板时须遵

首先从开关电源的规划及出产工艺开端描绘吧,先说说印制板的规划。开关电源作业在高频率,高脉冲状况,归于模仿电路中的一个比较特别品种。布板时须遵从高频电路布线准则。

1、布局:脉冲电压连线尽可能短,其间输入开关管到变压器连线,输出变压器到整流管衔接 线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管回来电容负。输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容回来变压器电路中X电容要尽量接 近开关电源输入端,输入线应防止与其他电路平行,应避开。 Y电容应放置在机壳接地端子或FG衔接端。共摸电感应与变压器坚持必定间隔,以防止磁巧合。如欠好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽,以上几项对开关电 源的EMC功能影响较大。

输出电容一般可选用两只一只接近整流管另一只应接近输出端子,可影响电源输出纹波目标,两只小容量电容并联作用应优于用一只大容量电容。发热器材要和电解 电容坚持必定间隔,以延伸整机寿数,电解电容是开关电源寿数的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解坚持间隔,电解之间也须留出散热空间,条件答应 可将其放置在进风口。

操控部分要注意:高阻抗弱信号电路连线要尽量短如取样反应环路,在处理时要尽量防止其受搅扰、电流取样信号电路,特别是电流操控型电路,处理欠好易呈现 一些想不到的意外,其间有一些技巧,现以3843电路举例见图(1)图一作用要好于图二,图二在满载时用示波器观测电流波形上显着叠加尖刺,因为搅扰限流 点比规划值偏低,图一则没有这种现象、还有开关管驱动信号电路,开关管驱动电阻要接近开关管,可进步开关管作业可靠性,这和功率 MOSFET高直流阻抗电压驱动特性有关。

下面谈一谈印制板布线的一些准则。

线间隔:跟着印制线路板制作工艺的不断完善和进步,一般加工厂制作出线间隔等于乃至小于0.1mm现已不存在什么问题,彻底可以满意大多数使用场合。考虑 到开关电源所选用的元器材及出产工艺,一般双面板最小线间隔设为0.3mm,单面板最小线间隔设为0.5mm,焊盘与焊盘、焊盘与过孔或过孔与过孔,最小 间隔设为0.5mm,可防止在焊接操作过程中呈现“桥接”现象。,这样大多数制板厂都可以很轻松满意出产要求,并可以把成品率操控得十分高,亦可完成合理 的布线密度及有一个较经济的本钱。

最小线间隔只合适信号操控电路和电压低于63V的低压电路,当线间电压大于该值时一般可依照500V/1mm经验值取线间隔。

鉴于有一些相关标准对线间隔有较清晰的规则,则要严厉依照标准履行,如沟通进口端至熔断器端连线。某些电源对体积要求很高,如模块电源。一般变压器输入 侧线间隔为1mm实践证明是可行的。对沟通输入,(阻隔)直流输出的电源产品,比较严厉的规则为安全间隔要大于等于6mm,当然这由相关的标准及履行办法 确认。一般安全间隔可由反应光耦两边间隔作为参阅,准则大于等于这个间隔。也可在光耦下面印制板上开槽,使爬电间隔加大以满意绝缘要求。一般开关电源沟通 输入侧走线或板上元件距非绝缘的外壳、散热器间隔要大于5mm,输出侧走线或器材距外壳或散热器间隔要大于2mm,或严厉依照安全标准履行。

常用办法:上文说到的线路板开槽的办法适用于一些间隔不行的场合,趁便提一下,该法也常用来作为维护放电空隙,常见于电视机显象管尾板和电源沟通输入处。该法在模块电源中得到了广泛的使用,在灌封的条件下可获得很好的作用。

办法二:垫绝缘纸,可选用青壳纸、聚脂膜、聚四氟乙烯定向膜等绝缘资料。一般通用电源用青壳纸或聚脂膜垫在线路板于金属机壳间,这种资料有机械强度高,有 有必定抗湿润的才能。聚四氟乙烯定向膜因为具有耐高温的特性在模块电源中得到广泛的使用。在元件和周围导体间也可垫绝缘薄膜来进步绝缘抗电功能。

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