开关电源类PCB电路板设计规范大全(一)
PCB标准设计规范-1
PCB标准设计规范-1■P CB的材質有電木板,玻璃纖維板和半玻璃纖維板等●電木板一般僅僅用在單面板●玻璃纖維板是用環氧樹脂+玻璃纖維布+銅皮壓制而成。
主要用于雙面板,代表性的有FR4。
●半玻璃纖維板是用環氧樹脂+玻璃纖維布+短纖+銅皮壓制而成。
主要用于雙面板，代表性的有CM-1,CM-3。
玻璃纖維板和半玻璃纖維板約有90%的產量用于雙面板。
●目前本公司使用的主要是玻璃纖維板和半玻璃纖維板，分別為FR4和CM-3，其它還有陶瓷,金屬基板，因本公司尚未使用到，在此不再贅述，后面的內容也將只針對FR4和CM-3兩种材質講述。
■P CB基板(覆銅板)的一般規格及標注方式●PCB的厚度常用規格有0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1.0,1.2,1.6,2.0,2.5,3.0,3.2mm等(其中厚度為1.6mm 的PCB大約占所有PCB產量的95%)，一般標注為T=？？mm(T為THICKNESS的縮寫)。
厚度為1OZ(盎司)/平方英尺，一盎司=28.35克,，根据銅的密度可計算出1OZ/平方英尺銅箔厚度=0.0014”=0.035mm，一邊標0為單面板。
●PCB的表面處理方式有很多种，本公司主要使用的有松香板，單面噴錫板，鍍金板。
●松香板為一低成本的PCB加工方式，它只是將加工好的PCB經過微蝕刻后噴上一層松香，以防止銅箔氧化，一般只用在單面板的加工上。
目前本公司的部分血壓計及一些GP的產品有用到。
●單面噴錫板是為了提高PCB的焊接性能，將加工好的PCB經過噴錫工藝流程處理，其焊接效果比松香板有明顯得提升。
目前單面噴錫板在本公司主要應用在部分血壓計及一些GP的產品上。
●鍍金板實際上是鍍鎳鍍金板，它又有鍍軟鎳軟金和鍍硬鎳硬金之分。
鍍軟鎳軟金其電鍍用的是氨基磺酸鎳系列電鍍液，鎳的鍍層是塊狀結晶，有無數的孔隙，比較适合打線作業。
鎳的鍍層一般要求150u”(3.8um)以上，金的鍍層一般要求1-3u”(0.025~0.075um)以上。
开关电源pcb设计规则
开关电源pcb设计规则
开关电源PCB设计规则是指在设计开关电源电路时，需要遵循的一些规则和原则，以确保PCB设计的质量和稳定性。
以下是一些常见的开关电源PCB设计规则：
1. 安全间距：为了防止电弧和机械故障，需要保持适当的安全间距。
例如，在高压和低压之间应保持足够的安全间距，通常为3mm 以上。
2. 分隔高低压：高压和低压部分的电路应该分隔开来，以避免高压对低压电路的干扰。
3. 接地：必须正确接地，以避免地面噪声和回路问题。
所有接地点都应连接到一个共同的接地平面或接地线。
4. 降噪和去耦电容：在电源输入处和电源输出处应添加合适的降噪和去耦电容，以提供稳定的电源和降低噪声。
5. 温度管理：考虑到开关电源的热量产生，需要设计散热器和散热路径，确保电路稳定运行并具有良好的散热性能。
6. 信号完整性：保持信号线的最短和最直接路径，以减少信号延迟和互相干扰。
7. 过流保护：设计过流保护电路，以避免电路过载和损坏。
8. PCB层序：根据电路的复杂性和特定要求，设计适当的PCB层序，以提供良好的屏蔽和隔离效果。
9. 元件布局：考虑到电路的稳定性和散热问题，合理布置元件，避免集中热源和元件之间的干扰。
10. 绝缘：在高压部分和低压部分需要做绝缘处理，以确保安全。
这些规则只是一些常见的指导原则，具体的规则和要求还取决于具体的开关电源设计和应用场景。
在设计时，还需要根据具体情况做出适当的调整和优化。
开关电源PCB设计技巧和电气安全规范模板
开关电源PCB设计技巧和电气安全规范( 上)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, 这样能够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。
如图: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。
因此, 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。
开关电源PCB设计要求
开关电源PCB设计要求一、采用平等走线可以减少导线电感，但导线之间的互感和分布电容增加，如果布局允许，最好采用井字形网状布线结构，具体做法是印制板的一面横向布线，另一面纵向布线，然后在交叉孔处用金属化孔相连。
为了抑制印制板导线之间的串扰，在设计布线时应尽量避免长距离的平等走线，尽可能拉开线与线之间的距离，信号线与地线及电源线尽可能不交叉。
尽量避免大电流高电压布线与测量线、控制线的并行布线。
在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根接地的印制线，可以有效地抑制串扰。
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。
大功率的器件最好能比较规整地布局，便于散热器的安装及散热风道的设计。
在大电流高电压的布线连接中，尽量避免用导线在空间中长距离连接，它导致的干扰是很难处理的。
交流输入与直流输出要有较明确的布局区分，最佳办法是能够互相隔离。
控制电路与主功率电路要有较明确的布局区分。
输入端与输出端（包括DC/DC变换初级与次级）布线距离最少要在5毫米以上。
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。
开关电源的PCB布线要求
开关电源的PCB布线要求开关电源是一种常见的电源之一。
在集成电路的建设中，PCB布线设计是非常重要的，因为合理的PCB布线设计可以大大提高电路的稳定性和可靠性。
特别是在开关电源中，良好的PCB布线设计可以保证电源的性能表现。
因此，本文将介绍开关电源的PCB布线要求。
1. 开关电源PCB布线的基本原则布线设计应遵循以下原则：最短距离布线、线路走向自然、防止串信和互相干扰、保证信号传输质量、减少交叉、噪声与干扰。
开关电源的PCB布线应遵循其工作原理和特征。
因此，布线应考虑以下几个方面：（1）控制单元和功率单元之间的布线开关电源中，控制单元和功率单元之间的布线最好采用双面铜箔。
两面分别贴附于不同的电路板侧面，通过足够的接地区域将控制单元与功率单元连接起来。
此外，控制单元和功率单元之间的布线应避免走近其他信号线，以减少干扰和噪声。
（2）开关管的布局在开关电源的设计中，布置开关管时，应考虑其焊盘的布局，避免电容器等元器件太近，导致开关管与其他元器件之间出现串扰和互相干扰的情况。
同时，开关管布线的电感应该保持足够小，以减少噪声的产生。
（3）输入输出滤波在开关电源中，输入和输出滤波电容应布置在尽可能近的地方，以便缩短电流路径，减小共模噪声，提高抗干扰性。
2. 开关电源PCB布线的具体实现（1）输出过滤电路的布置在开关电源中，输出过滤电容（Cout）、输出电感（LOut）和输出短路电菩（Rout）等元件构成的过滤电路主要是为了抵抗输出端的高频噪声，因此应尽可能在开关管的输出端背面布置上述元件，并较短距离地接线连接一起。
为进一步减小信号在跑动过程中的干扰，如条件允许可以考虑在输出位置借助Lcl滤波来过滤掉高频扰动。
（2）高频降噪电阻的布置在高频降噪电阻（RF）的布置中，为了规避开关管；管贞周围存在的两对互相耦合的集成电路阻抗，对RF电阻的参考铺方式有两种形式，具体布置如下。
（3）控制电路的布置控制电路包括开关电源脉宽调制芯片、反馈电路、保险丝、脉冲变压器等基本单元，其布置和连线应符合以下要求：a. 脉宽调制控制芯片应该在布局与连接两方面得到考虑，控制芯片两侧的布局以及自身内部元器件布局一定要工整、规整、紧凑，以避免噪声的干扰和影响；b. 比较器反馈电路应布置在控制芯片上，以尽可能减少反馈信号跑动的距离和串扰的影响；c. 连接在主电路和控制电路间的脉冲变压器电路应该收紧磁感线，保证高频信号附着到比较器变化的上升沿或下降沿。
电源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。
PCB电路设计规范与要求内容
PCB电路设计规范及要求板的布局要求一、印制线路板上的元器件放置的通常顺序：1、放置与结构有紧密配合的固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件之类，这些器件放置好后用软件的LOCK 功能将其锁定，使之以后不会被误移动；2、放置线路上的特殊元件和大的元器件，如发热元件、变压器、IC 等；3、放置小器件。
二、元器件离板边缘的距离：1、画定布线区域距PCB板边≤1mm的区域内，以及安装孔周围1mm内，禁止布线；2、可能的话所有的元器件均放置在离板的边缘3mm以内或至少大于板厚，这是由于在大批量生产的流水线插件和进行波峰焊时，要提供给导轨槽使用，同时也为了防止由于外形加工引起边缘部分的缺损，如果印制线路板上元器件过多，不得已要超出3mm范围时，可以在板的边缘加上3mm的辅边，辅边开V 形槽，在生产时用手掰断即可。
三、高低压之间的隔离：在许多印制线路板上同时有高压电路和低压电路，高压电路部分的元器件与低压部分要分隔开放置，隔离距离与要承受的耐压有关，通常情况下在2000kV时板上要距离2mm，在此之上以比例算还要加大，例如若要承受3000V的耐压测试，则高低压线路之间的距离应在3.5mm以上，许多情况下为避免爬电，还在印制线路板上的高低压之间开槽。
四、元件布局基本规则1. 按电路模块进行布局，实现同一功能的相关电路称为一个模块，电路模块中的元件应采用就近集中原则，同时数字电路和模拟电路分开；2.定位孔、标准孔等非安装孔周围1.27mm 内不得贴装元器件，螺钉等安装孔周围3.5mm（对于M2.5）、4mm（对于M3）内不得贴装元器件；3. 卧装电阻、电感（插件）、电解电容等元件的下方避免布过孔，以免波峰焊后过孔与元件壳体短路；4. 元器件的外侧距板边的距离为5mm；5. 贴装元件焊盘的外侧与相邻插装元件的外侧距离大于2mm；6. 金属壳体元器件和金属件（屏蔽盒等）不能与其它元器件相碰，不能紧贴印制线、焊盘，其间距应大于2mm。
开关电源的PCB设计规范_1
Word文档可进行编辑开关电源的PCB设计规范在任何开关电源设计中,pcb板得物理设计基本上最后一个环节,假如设计方法不当,pcb可能会辐射过多得电磁干扰,造成电源工作不稳定,以下针对各个步骤中所需注意得事项进行分析:一、从原理图到pcb得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得电压,在布线密度较低时,信号线得间距可适当地加大,对高、低电平悬殊得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得距离要大于1mm,如此能够幸免加工时导致焊盘缺损.当与焊盘连接得走线较细时,要将焊盘与走线之间得连接设计成水滴状,如此得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,也会对电子设备得可靠性产生不利妨碍.例如,假如印制板两条细平行线靠得非常近,则会形成信号波形得延迟,在传输线得终端形成反射噪声；由于电源、地线得考虑不周到而引起得干扰,会使产品得性能下落,因此,在设计印制电路板得时候,应注意采纳正确得方法.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得电流对输入电容充电,滤波电容要紧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得高频能量,同时消除输出负载回路得直流能量.WM因此,输入和输出滤波电容得接线端十分重要,输入及输出电流回路应分不只从滤波电容得接线端连接到电源；假如在输入/输出回路和电源开关/整流回路之间得连接无法与电容得接线端直截了当相连,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得交流回路包含高幅梯形电流,这些电流中谐波成分非常高,其频率远大于开关基频,峰值幅度可高达持续输入/输出直流电流幅度得5倍,过渡时刻通常约为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,每个回路得三种要紧得元件滤波电容、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得电流路径尽可能短.建立开关电源布局得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得操纵电路·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依照电路得功能单元,对电路得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,抗噪声能力下落,成本也增加；过小则散热不行,且邻近线条易受干扰.电路板得最佳形状矩形,长宽比为3：2或4：3,位于电路板边缘得元器件,离电路板边缘一般不小于2mm.(2)放置器件时要考虑以后得焊接,不要太密集(3)以每个功能电路得核心元件为中心,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得引线和连接,去耦电容尽量靠近器件得vcc.(4)在高频下工作得电路,要考虑元器件之间得分布参数.一般电路应尽可能使元器件平行排列.如此,不但美观,而且装焊容易,易于批量生产.(5)按照电路得流程安排各个功能电路单元得位置,使布局便于信号流通,并使信号尽可能保持一致得方向.(6)布局得首要原则是保证布线得布通率,移动器件时注意飞线得连接,把有连线关系得器件放在一起.(7)尽可能地减小环路面积,以抑制开关电源得辐射干扰.四、布线开关电源中包含有高频信号,pcb上任何印制线都能够起到天线得作用,印制线得长度和宽度会妨碍其阻抗和感抗,从而妨碍频率响应.即使是通过直流信号得印制线也会从邻近得印制线耦合到射频信号并造成电路咨询题(甚至再次辐射出干扰信号).因此应将所有通过交流电流得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得元器件放置得非常近.印制线得长度与其表现出得电感量和阻抗成正比,而宽度则与印制线得电感量和阻抗成反比.长度反映出印制线响应得波长,长度越长,印制线能发送和接收电磁波得频率越低,它就能辐射出更多得射频能量.依照印制线路板电流得大小,尽量加租电源线宽度,减少环路电阻.同时、使电源线、地线得走向和电流得方向一致,如此有助于增强抗噪声能力.接地是开关电源四个电流回路得底层支路,作为电路得公共参考点起着非常重要得作用,它是操纵干扰得重要方法.因此,在布局中应认真考虑接地线得放置,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得接地点耦合到大电流得交流地得唯一连接点,同一级电路得接地点应尽量靠近,同时本级电路得电源滤波电容也应接在该级接地点上,要紧是考虑电路各部分回流到地得电流是变化得,因实际流过得线路得阻抗会导致电路各部分地电位得变化而引入干扰.在本开关电源中,它得布线和器件间得电感妨碍较小,而接地电路形成得环流对干扰妨碍较大,因而采纳一点接地,马上电源开关电流回路（中得几个器件得地线都连到接地足上,输出整流器电流回路得几个器件得地线也同样接到相应得滤波电容得接地足上,如此电源工作较稳定,不易自激.做不到单点时,在共地处接两二极管或一小电阻,事实上接在比较集中得一块铜箔处就能够.2尽量加粗接地线若接地线非常细,接地电位则随电流得变化而变化,致使电子设备得定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏,因此要确保每一个大电流得接地端采纳尽量短而宽得印制线,尽量加宽电源、地线宽度,最好是地线比电源线宽,它们得关系是：地线＞电源线＞信号线,如有可能,接地线得宽度应大于3mm,也可用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上得地点都与地相连接作为地线用.进行全局布线得时候,还须遵循以下原则：(1)布线方向：从焊接面看,元件得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得检测,故如此做便于生产中得检查,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得前提下）.(2)设计布线图时走线尽量少拐弯,印刷弧上得线宽不要突变,导线拐角应≥90度,力求线条简单明了.(3)印刷电路中不同意有交叉电路,关于可能交叉得线条,能够用“钻”、“绕”两种方法解决.即让某引线从不得电阻、电容、三极管足下得空隙处“钻”过去,或从可能交叉得某条引线得一端“绕”过去,在特别情况下如何电路非常复杂,为简化设计也同意用导线跨接,解决交叉电路咨询题.因采纳单面板,直插元件位于top面,表贴器件位于bottom面,因此在布局得时候直插器件可与表贴器件交叠,但要幸免焊盘重叠.3．输入地与输出地本开关电源中为低压得dc－dc,欲将输出电压反馈回变压器得初级,两边得电路应有共同得参考地,因此在对两边得地线分不铺铜之后,还要连接在一起,形成共同得地.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得规则,同时也需确认所制定得规则是否符合印制板生产工艺得需求,一般检查线与线、线与元件焊盘、线与贯穿孔、元件焊盘与贯穿孔、贯穿孔与贯穿孔之间得距离是否合理,是否满足生产要求.电源线和地线得宽度是否合适,在pcb中是否还有能让地线加宽得地点.注意：有些错误能够忽略,例如有些接插件得outline得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.六、复查依照“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得合理性,电源、地线网络得走线,高速时钟网络得走线与屏蔽,去耦电容得摆放和连接等.七、设计输出输出光绘文件得注意事项：a需要输出得层有布线层（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（ncdrill）b设置丝印层得layer时,不要选择parttype,选择顶层（底层）和丝印层得outline、text、linec在设置每层得layer 时,将boardoutline选上,设置丝印层得layer时,不要选择parttype,选择顶层（底层）和丝印层得outline、text、line.d生成钻孔文件时,使用powerpcb得缺省设置,不要作任何改.。
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开关电源类PCB电路板设计规范大全（一）来源：华强PCB
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) 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) 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.
六、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.
七、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、Line
c. 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.。