原创 本人收集的开关电源资料

单端反激开关电源变压器设计 1、 已知的参数 这些参数由设计人员根据用户的需求和电路的特点确定，包括：输入电压Vin、输出电压Vout、每路输出的功率Pout、效率η、开关频率fs(或周期T)、线路主开关管的耐压Vmos。 2、 计算 在反激变换器中，副边反射电压即反激电压Vf与输入电压之和不能高过主开关管的耐压，同时还要留有一定的裕量(此处假设为150V)。反激电压由下式确定： Vf=VMos-VinDCMax-150V 反激电压和输出电压的关系由原、副边的匝比确定。所以确定了反激电压之后，就可以确定原、副边的匝比了。 Np/Ns=Vf/Vout 另外，反激电源的最大占空比出现在最低输入电压、最大输出功率的状态，根据在稳态下，变压器的磁平衡，可以有下式： VinDCMin•••DMax=Vf•(1-DMax) 设在最大占空比时，当开关管开通时，原边电流为Ip1，当开关管关断时，原边电流上升到Ip2。若Ip1为0，则说明变换器工作于断续模式，否则工作于连续模式。由能量守恒，我们有下式： 1/2•(Ip1+Ip2)•DMax•VinDCMin=Pout/η 一般连续模式设计，我们令Ip2=3Ip1 这样就可以求出变换器的原边电流，由此可以得到原边电感量： Lp= DMax•VinDCMin/fs•ΔIp 对于连续模式，ΔIp=Ip2-Ip1=2Ip1；对于断续模式，ΔIp=Ip2 。 可由AwAe法求出所要铁芯： AwAe=(Lp•Ip22•104/Bw•K0•Kj)1.14 在上式中， Aw为磁芯窗口面积，单位为cm2 Ae为磁芯截面积，单位为cm2 Lp为原边电感量，单位为H Ip2为原边峰值电流，单位为A Bw为磁芯工作磁感应强度，单位为T K0为窗口有效使用系数，根据安规的要求和输出路数决定，一般为0.2~0.4 Kj为电流密度系数，一般取395A/cm2 根据求得的AwAe值选择合适的磁芯，一般尽量选择窗口长宽之比比较大的磁芯，这样磁芯的窗口有效使用系数较高，同时可以减小漏感。 有了磁芯就可以求出原边的匝数。根据下式： Np=Lp•Ip2•104/Bw•Ae 再根据原、副边的匝比关系可以求出副边的匝数。有时求的匝数不是整数，这时应该调整某些参数，使原、副边的匝数合适。 为了避免磁芯饱和，我们应该在磁回路中加入一个适当的气隙，计算如下： lg=0.4π•Np2•Ae•10-8/Lp 在上式中， lg为气隙长度，单位为cm Np为原边匝数， Ae为磁芯的截面积，单位为cm2 Lp为原边电感量，单位为H 至此，单端反激开关电源变压器的主要参数设计完成。我们应该在设计完成后核算窗口面积是否够大、变压器的损耗和温升是否可以接受。同时，在变压器的制作中还有一些工艺问题需要注意。

差模信号干扰和共模信号干扰的定义 电压电流的变化通过导线传输时有二种形态,我们将此称做"共模"和"差模".设备的电源线,电话等的通信线,与其它设备或外围设备相互交换的通讯线路,至少有两根导线,这两根导线作为往返线路输送电力或信号.但在这两根导线之外通常还有第三导体,这就是"地线".干扰电压和电流分为两种:一种是两根导线分别做为往返线路传输;另一种是两根导线做去路,地线做返回路传输.前者叫"差模",后者叫"共模". 电源线噪声是电网中各种用电设备产生的电磁骚扰沿着电源线传播所造成的。电源线噪声分为两大类：共模干扰、差模干扰。共模干扰（Common-mode Interference）定义为任何载流导体与参考地之间的不希望有的电位差；差模干扰（Differential-mode Interference）定义为任何两个载流导体之间的不希望有的电位差。 任何电源线上传导干扰信号，均可用差模和共模信号来表示。差模干扰在两导线之间传输，属于对称性干扰；共模干扰在导线与地（机壳）之间传输，属于非对称性干扰。在一般情况下，差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小；共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，所造成的干扰较大。

开关电源电子公式 Pin(av):额定输入功率. fac(min):交流最小频率(40-75Hz) 输入电容:Cin=0.3Pin(av)/fac(min)*Vin(min)*V²ripple(p-p) 功率电阻:Rsc=Vsc(max)/Ipk 输出电容:Cout=Iout(max)*(1-Dmin)/f*Vripple(pk-pk) 库仑定律:I=V*C/△T=>V=I*△T/C 波行周期:Ts=1/f 频率:f=1/Ts 占空比:D=ton/Ts 储能电感:L=Eout*toff/0.25*Iout; L=(Vin(max)-Vo)*Ton/1.4*Io(min); L=AL*N²; EL=LI² 磁感应强度增量: △B=V*D/N*Ae*f 反激匝比:n=Ns/Np=(Vo+Vd/Vs(min))*Ts/ton(max) 反激输出功率:Po=1/2*Lp*Ipk²*f 输入峰值电流:Ipk=2Po/Vs*Dmax 反激原边电感量:Lp=Vs(min)*Dmax*Ts/Ipk 反激原边匝数:Np=Lp*Ipk/△B*Ae [Lp-原边电感量﹑] 反激副边匝数:Ns=(Vo+Vd)*(1-Dmax)*Np/Vs(min)*Dmax [Vd-输出二极管压降﹑Dmax-占空比﹐Vs(min)-输入最低电压] 正激原边电流:Ic=Pi/Dmax*Vs(min) 正激原边有效值电流:Ip=Pin/Vs(min)*0.71 导线直径:Dwp=1/Rp√4sp/π( Sp=Ip/j(mm²); Is=Io/1.414; Ss=Is/j) 单管正激原边匝数:Np=Vs(max)*ton/△B*Ae; △Bmax=△Bac*Vs(max)/Vs 正激匝比:n=Ns/Np=(Vo+Vd/Vs(min))*toff/ton 单管正激副边匝数: Ns=Vo*Np*Ts/Vs(min)*ton 双管正激副边匝数: Np=Vs(max)*ton/△B*Ae; △Bmax=△Bac*Vs(max)/Vs 双管正激副边匝数:Ns=1.1(Vout+Vfwd)/Np*Vin(min)*Dmax(0.95); 推挽式输出电压:Vo=(Vs*ton/(ton+toff))*(Ns/Np) 推挽式原边匝数:Np=Vs(min)*N/V; N/V=ton/△B*Ae=ton/φ 推挽式,半桥,全桥式匝比:n=Ns/Np=(2(Vo+Vdf)/Vs(min))*Ts/ton(max) 半桥,全桥式输出电压:Vo=(1/2*Vs*2D)/2n=Vs*ton*Ns/Np*2Ts 半桥,全桥式原边匝数: Np=Vs(max)*ton/△B*Ae; △Bmax=△Bac*Vs(max)/Vs 电感电流连续时需要的电感量:L=Vo*toff/2*Io(min) 电感电流断续时需要的电感量:L=(vi-vo)*ton/0.2*Io=5(vi-vo)*vo/vi*Io*f 正激类和Buck电流连续时需要的电感量:L≧Vo*toff/△I; 断续时: L≦Vo*toff/△I Boot,Buck/Boot电感电流连续时需要的电感量:L≧Vi*ton/△I; 断续时: :L≦Vi*ton/△I 通常Ipk值算法还有:Ipk=K*Po/Vin(min): 反激:K=5.5; 正激,半桥:K=2.8; 推挽,全桥:K=1.4 拟定:胡成才

开关电源共模干扰的产生 功率开关管和输出二极管通常有较大的功率损耗,为了散热往往需要安装散热器或直接安装在电源底板上。器件安装时需要导热性能好的绝缘片进行绝缘,这就使器件与底板和散热器之间产生了分布电容,开关电源的底板是交流电源的地线,因而通过器件与底板之间的分布电容将电磁干扰耦合到交流输入端产生共模干扰, 解决这个问题的办法是采用两层绝缘片之间夹一层屏蔽片,并把屏蔽片接到直流地上,割断了射频干扰向输入电网传播的途径。为了抑制开关电源产生的辐射,电磁干扰对其他电子设备的影响,可完全按照对磁场屏蔽的方法来加工屏蔽罩,然后将整个屏蔽罩与系统的机壳和地连接为一体,就能对电磁场进行有效的屏蔽。电源某些部分与大地相连可以起到抑制干扰的作用。例如,静电屏蔽层接地可以抑制变化电场的干扰;电磁屏蔽用的导体原则上可以不接地,但不接地的屏蔽导体时常增强静电耦合而产生所谓“负静电屏蔽”效应,所以仍以接地为好,这样使电磁屏蔽能同时发挥静电屏蔽的作用。电路的公共参考点与大地相连,可为信号回路提供稳定的参考电位。因此,系统中的安全保护地线、屏蔽接地线和公共参考地线各自形成接地母线后,最终都与大地相连.

关电源原理及各功能电路详解 一、 开关电源的电路组成[/b]:: 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成.辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等. 开关电源的电路组成方框图如下: 二、 输入电路的原理及常见电路[/b]:: 1、AC输入整流滤波电路原理: ① 防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护.当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路. ② 输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰.当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流.因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作. ③ 整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压.若C5容量变小,输出的交流纹波将增大. 2、 DC输入滤波电路原理: ① 输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰.C3、C4为安规电容,L2、L3为差模电感. ② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路.在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路.当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通.如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路. 三、 功率变换电路[/b]:: 1、 MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管),是利用半导体表面的电声效应进行工作的.也称为表面场效应器件.由于它的栅极处于不导电状态,所以输入电阻可以大大提高,最高可达105欧姆,MOS管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小. 2、 常见的原理图: 3、工作原理: R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器,和开关MOS管并接,使开关管电压应力减少,EMI减少,不发生二次击穿.在开关管Q1关断时,变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流,这些元件组合一起,能很好地吸收尖峰电压和电流.从R3测得的电流峰值信号参与当前工作周波的占空比控制,因此是当前工作周波的电流限制.当R5上的电压达到1V时,UC3842停止工作,开关管Q1立即关断 . R1和Q1中的结电容CGS、CGD一起组成RC网络,电容的充放电直接影响着开关管的开关速度.R1过小,易引起振荡,电磁干扰也会很大;R1过大,会降低开关管的开关速度.Z1通常将MOS管的GS电压限制在18V以下,从而保护了MOS管. Q1的栅极受控电压为锯形波,当其占空比越大时,Q1导通时间越长,变压器所储存的能量也就越多;当Q1截止时,变压器通过D1、D2、R5、R4、C3释放能量,同时也达到了磁场复位的目的,为变压器的下一次存储、传递能量做好了准备.IC根据输出电压和电流时刻调整着⑥脚锯形波占空比的大小,从而稳定了整机的输出电流和电压. C4和R6为尖峰电压吸收回路. 4、推挽式功率变换电路: Q1和Q2将轮流导通. 5、有驱动变压器的功率变换电路:T2为驱动变压器,T1为开关变压器,TR1为电流环. 四、 输出整流滤波电路[/b]:: 1、 正激式整流电路: T1为开关变压器,其初极和次极的相位同相.D1为整流二极管,D2为续流二极管,R1、C1、R2、C2为削尖峰电路.L1为续流电感,C4、L2、C5组成π型滤波器. 2、 反激式整流电路: T1为开关变压器,其初极和次极的相位相反.D1为整流二极管,R1、C1为削尖峰电路.L1为续流电感,R2为假负载,C4、L2、C5组成π型滤波器. 3、 同步整流电路: 工作原理:当变压器次级上端为正时,电流经C2、R5、R6、R7使Q2导通,电路构成回路,Q2为整流管.Q1栅极由于处于反偏而截止.当变压器次级下端为正时,电流经C3、R4、R2使Q1导通,Q1为续流管.Q2栅极由于处于反偏而截止.L2为续流电感,C6、L1、C7组成π型滤波器.R1、C1、R9、C4为削尖峰电路. 五、 稳压环路原理[/b]: 1、反馈电路原理图: 2、工作原理: 当输出U0升高,经取样电阻R7、R8、R10、VR1分压后,U1③脚电压升高,当其超过U1②脚基准电压后U1①脚输出高电平,使Q1导通,光耦OT1发光二极管发光,光电三极管导通,UC3842①脚电位相应变低,从而改变U1⑥脚输出占空比减小,U0降低. 当输出U0降低时,U1③脚电压降低,当其低过U1②脚基准电压后U1①脚输出低电平,Q1不导通,光耦OT1发光二极管不发光,光电三极管不导通,UC3842①脚电位升高,从而改变U1⑥脚输出占空比增大,U0降低.周而复始,从而使输出电压保持稳定.调节VR1可改变输出电压值. 反馈环路是影响开关电源稳定性的重要电路.如反馈电阻电容错、漏、虚焊等,会产生自激振荡,故障现象为:波形异常,空、满载振荡,输出电压不稳定等. 六、短路保护电路: 1、在输出端短路的情况下,PWM控制电路能够把输出电流限制在一个安全范围内,它可以用多种方法来实现限流电路,当功率限流在短路时不起作用时,只有另增设一部分电路. 2、短路保护电路通常有两种,下图是小功率短路保护电路,其原理简述如下: 当输出电路短路,输出电压消失,光耦OT1不导通,UC3842①脚电压上升至5V左右,R1与R2的分压超过TL431基准,使之导通,UC3842⑦脚VCC电位被拉低,IC停止工作.UC3842停止工作后①脚电位消失,TL431不导通UC3842⑦脚电位上升,UC3842重新启动,周而复始.当短路现象消失后,电路可以自动恢复成正常工作状态. 3、下图是中功率短路保护电路,其原理简述如下: 当输出短路,UC3842①脚电压上升,U1 ③脚 电位高于②脚时,比较器翻转①脚输出高电位,给 C1充电,当C1两端电压超过⑤脚基准电压时 U1⑦脚输出低电位,UC3842①脚低于1V,UCC3842 停止工作,输出电压为0V,周而复始,当短路 消失后电路正常工作.R2、C1是充放电时间常数, 阻值不对时短路保护不起作用. 4、 下图是常见的限流、短路保护电路.其工作原理简述如下: 当输出电路短路或过流,变压器原边电流增大,R3 两端电压降增大,③脚电压升高,UC3842⑥脚输出占空 比逐渐增大,③脚电压超过1V时,UC3842关闭无输出. 5、下图是用电流互感器取样电流的保护电路, 有 着功耗小,但成本高和电路较为复杂,其工作原 理简述如下: 输出电路短路或电流过大,TR1次级线圈感 应的电压就越高,当UC3842③脚超过1伏,UC3842 停止工作,周而复始,当短路或过载消失,电路自行恢复. 七、输出端限流保护:]: 上图是常见的输出端限流保护电路,其工作原理简述如上图:当输出电流过大时,RS(锰铜丝)两端电压上升,U1③脚电压高于②脚基准电压,U1①脚输出高电压,Q1导通,光耦发生光电效应,UC3842①脚电压降低,输出电压降低,从而达到输出过载限流的目的. 八、输出过压保护电路的原理: 输出过压保护电路的作用是:当输出电压超过设计值时,把输出电压限定在一安全值的范围内.当开关电源内部稳压环路出现故障或者由于用户操作不当引起输出过压现象时,过压保护电路进行保护以防止损坏后级用电设备.应用最为普遍的过压保护电路有如下几种: 1、可控硅触发保护电路: 如上图,当Uo1输出升高,稳压管(Z3)击穿导通,可控硅(SCR1)的控制端得到触发电压,因此可控硅导通.Uo2电压对地短路,过流保护电路或短路保护电路就会工作,停止整个电源电路的工作.当输出过压现象排除,可控硅的控制端触发电压通过R对地泄放,可控硅恢复断开状态. 2、光电耦合保护电路: 如上图,当Uo有过压现象时,稳压管击穿导通,经光耦(OT2)R6到地产生电流流过,光电耦合器的发光二极管发光,从而使光电耦合器的光敏三极管导通.Q1基极得电导通, 3842的③脚电降低,使IC关闭,停止整个电源的工作,Uo为零,周而复始,. 3、输出限压保护电路: 输出限压保护电路如下图,当输出电压升高,稳压管导通光耦导通,Q1基极有驱动电压而道通,UC3842③电压升高,输出降低,稳压管不导通,UC3842③电压降低,输出电压升高.周而复始,输出电压将稳定在一范围内(取决于稳压管的稳压值). 4、输出过压锁死电路: 图A的工作原理是,当输出电压Uo升高,稳压管导通,光耦导通,Q2基极得电导通,由于Q2的导通Q1基极电压降低也导通,Vcc电压经R1、Q1、R2使Q2始终导通,UC3842③脚始终是高电平而停止工作.在图B中,UO升高U1③脚电压升高,①脚输出高电平,由于D1、R1的存在,U1①脚始终输出高电平Q1始终导通,UC3842①脚始终是低电平而停止工作.正反馈? 九、功率因数校正电路(PFC): 1、原理示意图: 2、工作原理: 输入电压经L1、L2、L3等组成的EMI滤波器,BRG1整流一路送PFC电感,另一路经R1、R2分压后送入PFC控制器作为输入电压的取样,用以调整控制信号的占空比,即改变Q1的导通和关断时间,稳定PFC输出电压.L4是PFC电感,它在Q1导通时储存能量,在Q1关断时施放能量.D1是启动二极管.D2是PFC整流二极管,C6、C7滤波.PFC电压一路送后级电路,另一路经R3、R4分压后送入PFC控制器作为PFC输出电压的取样,用以调整控制信号的占空比,稳定PFC输出电压. 十、输入过欠压保护: 1、 原理图: 2、 工作原理: AC输入和DC输入的开关电源的输入过欠压保护原理大致相同.保护电路的取样电压均来自输入滤波后的电压. 取样电压分为两路,一路经R1、R2、R3、R4分压后输入比较器3脚,如取样电压高于2脚基准电压,比较器1脚输出高电平去控制主控制器使其关断,电源无输出.另一路经R7、R8、R9、R10分压后输入比较器6脚,如取样电压低于5脚基准电压,比较器7脚输出高电平去控制主控制器使其关断,电源无输出.

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

开关电源输出纹波抑制 1.看PCB走线合理否 2.开关管 整流管加磁珠 3.后面加一级共/差摸滤波 1.减少变压器的漏感 2.加Y电容 3.改善PCB板走线 4.输出加共模 5.适当调整RC参数 6.引脚加瓷珠