6.设计印制板
开关电源的印制板设计与一般电子线路的印制板设计既有相同之处,又有不同的特点。一般电子线路的印制板设计中提到的布局、布线及铜线宽度与通过电流的关系等原则,在开关电源的印制板设计中也同样适用。开关电源中除了常用标准封装的电阻、电容以及集成电路以外,还包含着大量非标准封装的电感、高频变压器、大容量电解电容、大功率二极管、三极管以及各种尺寸的散热器等元件。这些元件的封装要在印制板设计之前自行确定,可以根据厂家提供的外形尺寸或实际测绘确定。开关电源的印制板设计还要特别注意以下问题:
(1)元件布局问题。
(2)地线布线问题。
(3)取样点选择问题。
开关电源中的元件布局,重点考虑主电路关键元件。开关电源中输入滤波电容、高频变压器的一次绕组和功率开关管组成一个较大脉冲电流回路。高频变压器的二次绕组、整流或续流二极管和输出滤波电容组成另一个较大脉冲电流回路。这两个回路要布局紧凑,引线短捷。这样可以减小泄漏电感,从而降低吸收回路的损耗,提高电源的效率。
开关电源中的地线回路,不论是一次还是二次,都要流过很大的脉冲电流。尽管地线通常设计的较宽,但还会造成较大的电压降落,从而影响控制电路的性能。地线的布线要考虑电流密度的分布和电流的流向,避免地线上的压降被引入控制回路,造成负载调整率下降。
开关电源中取样点选择的选择尤为重要,在取样回路中,既要考虑负载电流产生的压降,也要考虑整流或续流电路产生的脉冲电流对取样的影响。取样点应该尽量选择在输出端子的两端,以便得到最好的负载调整率。
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