二、走線原則

1、小信號(hào)走線要盡量遠(yuǎn)離大電流走線，兩者不要靠近平行走線，如果無法避免平行的話，也要拉開足夠的距離，避免小信號(hào)走線受到干擾。

圖6

 

2、關(guān)鍵的小信號(hào)走線，如電流取樣信號(hào)線和光耦反饋的信號(hào)線等，盡量減小回路包圍的面積。

圖7

 

3、相鄰之間不應(yīng)有過長的平行線(當(dāng)然同一電流回路平行走線是可以的)，上下層走線盡量采用交叉用垂直方式，走線不要突然拐角（即：≤90°），直角、銳角在高頻電路中會(huì)影響電氣性能。

圖8

 

4、功率回路和控制回路要注意分開，采用單點(diǎn)接地方式，如圖9和圖10所示。

初級(jí)PWM控制IC周圍的元件接地接至IC的地腳,再從地腳引出至大電容地線,然后與功率地連接。次級(jí)TL431周圍的元件接地至TL431的3腳，再與輸出電容的地連接。多個(gè)IC的情況，采用并聯(lián)單點(diǎn)接地的方式。

圖9

圖10

 

5、高頻元件（如變壓器、電感）底下第一層不要走線，高頻元件正對(duì)著的底面也最好不要放置元件，如果無法避免，可以采用屏蔽的方式，例如高頻元件在Top層，控制電路正對(duì)著在Bottom層，注意要在高頻元件所在的第一層敷銅進(jìn)行屏蔽，如圖11所示，這樣可以避免高頻噪聲輻射干擾到底面的控制電路。

圖11

 

6、濾波電容的走線要特別注意,如圖12，左圖有一部分紋波&噪聲會(huì)經(jīng)過走線出去，右圖濾波效果會(huì)好很多，紋波&噪聲經(jīng)過濾波電容被完全濾掉。

圖12

 

7、電源線、地線盡量靠近，以減小所包圍的面積，從而減小外界磁場環(huán)路切割產(chǎn)生的電磁干擾，同時(shí)減少環(huán)路對(duì)外的電磁輻射。電源線、地線的布線盡量加粗縮短，以減小環(huán)路電阻，轉(zhuǎn)角要圓滑，線寬不要突變，如圖13所示。

圖13

 

8、發(fā)熱大的元件（如TO-252封裝的MOS管）下可以大面積裸銅，用于散熱，這樣可以提高元件的可靠性。功率走線銅箔較窄處可以裸銅用于加錫以保證大電流的流通。

 

三、安規(guī)距離與工藝要求

1、電氣間隙：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰導(dǎo)電機(jī)殼表面的沿空氣測量的最短距離。爬電距離：兩相鄰導(dǎo)體或一個(gè)導(dǎo)體與相鄰導(dǎo)電機(jī)殼表面的沿著絕緣表面測量的最短距離。如果碰到模塊PCB空間有限，爬電距離不夠，可以采用開槽的方式，如圖14所示，在光耦處開隔離槽以滿足初次級(jí)良好隔離。一般最小開槽寬度為1mm，如果要開更小的槽（如0.6mm，0.8mm），一般需要特殊說明，找加工精度高的PCB廠家才行，當(dāng)然費(fèi)用也會(huì)增加。

圖14

 

一般電源模塊電壓與最小爬電距離的關(guān)系可參照下表：

 

2、元件到板邊的距離要求。位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不少于2mm，對(duì)于像10W以下的小型化DC-DC模塊，由于元件體積和高度比較小，而且輸入輸出電壓不高，為了滿足小型化的要求，也要至少留有0.5mm以上的距離。大面積銅箔到外框的距離應(yīng)至少保證0.20mm以上的間距，因在銑外形時(shí)容易銑到銅箔上造成銅箔翹起及由其引起焊劑脫落問題。

 

3、若走線入圓焊盤或過孔的寬度較圓焊盤的直徑小時(shí)，則需加淚滴，加強(qiáng)吸附力，避免焊盤或過孔脫落。

圖15

 

4、SMD器件的引腳與大面積銅箔連接時(shí)，要進(jìn)行熱隔離處理，不然過回流焊的時(shí)候由于散熱快，容易造成虛焊或脫焊。

圖16

 

5、PCB拼板的時(shí)候，要考慮分板可行性，確保元件離板邊的距離要足夠，同時(shí)還要考慮分板的應(yīng)力會(huì)不會(huì)造成元件的脫翹。如圖17所示，可以適當(dāng)?shù)拈_槽，減小分?jǐn)郟CB時(shí)的應(yīng)力，元件A擺放的位置與V-CUT槽方向平行，分?jǐn)鄷r(shí)應(yīng)力比元件B??；元件C比元件A遠(yuǎn)離V-CUT槽，分?jǐn)鄷r(shí)應(yīng)力也比元件A的小。

圖17

 

當(dāng)然，以上只是個(gè)人總結(jié)的一些開關(guān)電源PCB設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，還有很多細(xì)節(jié)上的或其他方面的知識(shí)需要注意的，最后我想說的是PCB設(shè)計(jì)，除了原則要求和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)之外，最重要的一點(diǎn)是細(xì)心再細(xì)心，檢查再檢查。