凡亿专栏 | 开关电源PCB制作
开关电源PCB制作

        之前我们讲过,在日常电源设计时,首先进行的是基本架构设计,材料选型,参数计算,线路完善,在这之后我们要进行就是PCB设计制作。

        我记得我用的第一款PCB设计软件是Protel 99,我记得在当时这款软件在电子行业中是最常见和常用的软件,不久后出现了AD系列,从那以后我就转为使用AD软件。

        回归主题,我们在PCB布局设计时,相对于优良的布局可以让我们设计的电源性能有成倍效果,那些糟糕的电路布局会让电源性能出现不稳定问题,我就曾经遇到过这种情况,有次研发试制产品时,产品不管是输出、带负载、老化、效率、噪音等等测试下来都没有任何问题,但是一到了批量生产时,问题就络绎不绝,结果研发查找了几天,把所有的元器件参数、线路通断、甚至把变压器进行拆解测量圈数,得出结论是设计没有问题,元器件贴片、插件上锡都没有问题,最后只好一个模块一个模块的断开测量,发现是PCB板上的两条线路挨得太近,从而导致产品出现不稳定的现象,有时噪音偏高,有时电压飘高不稳,最后联系PCB制作厂家才知道厂家与研发试制产品时的生产厂家不同,是采购为了优化成本,找了一家便宜的生产厂家,结果厂家的机器调试技术不到家,导致铜箔太粗,从而缩短了距离,才出现问题。

        这个问题虽然说是生产厂家的全责,其实研发也有一定的责任,如果能将线路的距离加大,那就有可能避免出现这类事情发生。

        那我们如何才能设计出优良的PCB呢?

        按照我之前的经验,我们可以先放置变压器或者电感,然后布置功率开关管电流环路,接着布置输出整流器电流环路,把控制电路和交流功率电路连接,布置输入环路和输出滤波器,布置输出负载环路和输出滤波器。

        我们在PCB板有个比较好的规则就是把PCB尽可能覆铜,也就是要让PCB没有大的空白区域。为了把空白区域填满,可以把地线和电源线加粗,这样做可以改善变换器散热条件,还有就是大面积的铜可以捕获射频能量,并且通过涡流方式很好的消耗掉。

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