開關(guān)電源設(shè)計步驟
單面板上元器件應緊貼線路板。需要架空散熱的器件,要在器件與線路板之間的管腳上加套管,可起到支撐器件和增加絕緣的雙重作用,要最大限度減少或避免外力沖擊對焊盤與管腳連接處造成的影響,增強焊接的牢固性。線路板上重量較大的部件可增加支撐連接點,可加強與線路板間連接強度,如變壓器,功率器件散熱器。
單面板焊接面引腳在不影響與外殼間距的前題條件下,可留得長一些,其優(yōu)點是可增加焊接部位的強度,加大焊接面積、有虛焊現(xiàn)象可即時發(fā)現(xiàn)。引腳長剪腿時,焊接部位受力較小。在臺灣、日本常采用把器件引腳在焊接面彎成與線路板成45度角,然后再焊接的工藝,的其道理同上。今天談一談雙面板設(shè)計中的一些事項,在一些要求比較高,或走線密度比較大的應用環(huán)境中采用雙面印制板,其性能及各方面指標要比單面板好很多。
雙面板焊盤由于孔已作金屬化處理強度較高,焊環(huán)可比單面板小一些,焊盤孔孔徑可比管腳直徑略微大一些,因為在焊接過程中有利于焊錫溶液通過焊孔滲透到頂層焊盤,以增加焊接可靠性。但是有一個弊端,如果孔過大,波峰焊時在射流錫沖擊下部分器件可能上浮,產(chǎn)生一些缺陷。
大電流走線的處理,線寬可按照前帖處理,如寬度不夠,一般可采用在走線上鍍錫增加厚度進行解決,其方法有好多種
1, 將走線設(shè)置成焊盤屬性,這樣在線路板制造時該走線不會被阻焊劑覆蓋,熱風整平時會被鍍上錫。
2, 在布線處放置焊盤,將該焊盤設(shè)置成需要走線的形狀,要注意把焊盤孔設(shè)置為零。
3, 在阻焊層放置線,此方法最靈活,但不是所有線路板生產(chǎn)商都會明白你的意圖,需用文字說明。在阻焊層放置線的部位會不涂阻焊劑
2
開關(guān)電源分為,隔離與非隔離兩種形式,在這里主要談一談隔離式開關(guān)電源的拓撲形式,下面基本均指隔離電源。隔離電源按照結(jié)構(gòu)形式不同,可分為兩大類:正激式和反激式。反激式指在變壓器原邊導通時副邊截止,變壓器儲能。原邊截止時,副邊導通,能量釋放到負載的工作狀態(tài),一般常規(guī)反激式電源單管多,雙管的不常見。正激式指在變壓器原邊導通同時副邊感應出對應電壓輸出到負載,能量通過變壓器直接傳遞。按規(guī)格又可分為常規(guī)正激,包括單管正激,雙管正激。半橋、橋式電路都屬于正激電路。
正激和反激電路各有其特點,在設(shè)計電路的過程中為達到最優(yōu)性價比,可以靈活運用。一般在小功率場合可選用反激式。稍微大一些可采用單管正激電路,中等功率可采用雙管正激電路或半橋電路,低電壓時采用推挽電路,與半橋工作狀態(tài)相同。大功率輸出,一般采用橋式電路,低壓也可采用推挽電路。
反激式電源因其結(jié)構(gòu)簡單,省掉了一個和變壓器體積大小差不多的電感,而在中小功率電源中得到廣泛的應用。在有些介紹中講到反激式電源功率只能做到幾十瓦,輸出功率超過100瓦就沒有優(yōu)勢,實現(xiàn)起來有難度。本人認為一般情況下是這樣的,但也不能一概而論,PI公司的TOP芯片就可做到300瓦,有文章介紹反激電源可做到上千瓦,但沒見過實物。輸出功率大小與輸出電壓高低有關(guān)。
反激電源變壓器漏感是一個非常關(guān)鍵的參數(shù),由于反激電源需要變壓器儲存能量,要使變壓器鐵芯得到充分利用,一般都要在磁路中開氣隙,其目的是改變鐵芯磁滯回線的斜率,使變壓器能夠承受大的脈沖電流沖擊,而不至于鐵芯進入飽和非線形狀態(tài),磁路中氣隙處于高磁阻狀態(tài),在磁路中產(chǎn)生漏磁遠大于完全閉合磁路。變壓器初次極間的偶合,也是確定漏感的關(guān)鍵因素,要盡量使初次極線圈靠近,可采用三明治繞法,但這樣會使變壓器分布電容增大。選用鐵芯盡量用窗口比較長的磁芯,可減小漏感,如用EE、EF、EER、PQ型磁芯效果要比EI型的好。
關(guān)于反激電源的占空比,原則上反激電源的最大占空比應該小于0.5,否則環(huán)路不容易補償,有可能不穩(wěn)定,但有一些例外,如美國PI公司推出的 TOP系列芯片是可以工作在占空比大于0.5的條件下。占空比由變壓器原副邊匝數(shù)比確定,本人對做反激的看法是,先確定反射電壓(輸出電壓通過變壓器耦合反映到原邊的電壓值),在一定電壓范圍內(nèi)反射電壓提高則工作占空比增大,開關(guān)管損耗降低。反射電壓降低則工作占空比減小,開關(guān)管損耗增大。當然這也是有前提條件,當占空比增大,則意味著輸出二極管導通時間縮短,為保持輸出穩(wěn)定,更多的時候?qū)⒂奢敵鲭娙莘烹婋娏鱽肀WC,輸出電容將承受更大的高頻紋波電流沖刷,而使其發(fā)熱加劇,這在許多條件下是不允許的。
電容式接近開關(guān)相關(guān)文章:電容式接近開關(guān)原理 電容傳感器相關(guān)文章:電容傳感器原理 接近開關(guān)相關(guān)文章:接近開關(guān)原理
評論