电源PCB layout问题

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开关电源PCB Layout一般要求

PCB Layout是开关电源研发过程中的极为重要的步骤和环节，关系到开关电源能否正常工作，生产是否顺利进行,使用是否安全等问题。

开关电源PCB Layout比起其它产品PCB Layout来说都要复杂和困难，要考虑的问题要多得多，归纳起来主要有以下几个方面的要求：

一.   电路要求

1.      PCB 中的元器件必须与BOM一致。

2.      线条走线必须符合原理图,利用网络联机可以轻做到这一点。

3.      线条宽度必须满足最大电流要求,不得小于1mm/1A,以保证线条温升不超过℃.为了减少电压降有时还必须加宽宽度。

4.      为了减小电压降和损耗,视需要在线条上镀锡。

二.   安规要求

1.  一次侧和二次侧电路要用隔离带隔开,隔离带清晰明确. 靠隔离带的组件,在10N的推力作用下应保持电气距离要求。

2.  隔离带中线要用1mm的丝印虚线隔开,并在高压区标识DANGER / HIGH VOLTAGE。

   3.  各电路间电气间隙(空间距离)：

     (1) 一次侧交流部分: 保险丝前  L-N≧2..5mm

                                  L.N↔大地(PE) ≧2. 5mm

                        保险丝后 不做要求.

     (2) 一次侧交流对直流部分≧2mm

     (3) 一次侧直流地对大地≧4mm

     (4) 一次侧对二次侧部分4mm(一二次侧组件之间)

     (5) 二次侧部分: 电压低于100V≧0.5mm

                    电压高于100 V

     (6) 二次侧地对大地 ≧1mm

    4. 各电路间的爬电距离：

     (1) 一次侧交流电部分: 保险丝前 L-N≧2..5mm

                                   L.N↔大地(PE) ≧2. 5mm

                          保险丝后不做要求.

     (2) 一次侧交流对直流部分≧2mm

     (3) 一次侧直流地对大地≧4mm

     (4) 一次侧对二次侧≧6.4mm

        光耦,Y电容,脚间距≦6.4时要开槽。

     (5) 二次侧部分之间:电压低于100V时≧0.5mm; 电压高于100V时,按电压计算。

     (6) 二次侧对大地≧2mm.

     (7) 变压器二次侧之间≧8mm

    5. 导线与PCB边缘距离应≧1mm

    6. PCB上的导电部分与机壳之空间距离小于4 mm时, 应加0.4 mm麦拉片。

    7. PCB必须满足防燃要求。

三. EMI要求

   1. 初级电路与次级电路分开布置。

   2. 交流回路, PFC、PWM回路，整流回路,，滤波回路这四大回路包围的面积越小越好,即要求：

     (1)各回路中功率组件彼此尽量靠近。

     (2)功率线条(两交流线之间、正线与地线之间)彼此靠近。

   3. 控制IC要尽量靠近被控制的MOS管。

   4. 控制IC周边的组件尽量靠近IC布置,尤其是直接与IC连接的组件, 如R_T、C_T电阻电容, 校正网络电阻电容, 应尽量在IC对应PIN附近布置. R_T、C_T 到PIN线条要尽量短。

   5.  PFC、PWM回路要单点接地. IC周边组件的地先接到IC地再接到MOS的S极, 再由S极引到PFC电容负极。

   6. 反馈线条应尽量远离干扰源( 如PFC电感、 PFC二极管引线、 MOS管)的引线，不得与它们靠近平行走线。

   7. 数字地与仿真地要分开, 地线之间的间距应满足一定要求。

   8. 偏置绕阻的回线要直接接到PFC电容的负极。.

   9. 功率线条(流过大电流的线条)要短而宽, 以降低损耗, 提高响应频率, 降低接收干扰频谱范围.。

   10. 在X电容、PFC电容引脚附近，铜条要收窄，以便充分利用电容滤波。

   11. 输出滤波电容必要时可用两个小电容并联以减少ESR。

   12.  PFC MOS和D、PWM MOS散热片必须接一次地，以减少共模干扰。

   13. 二次侧的散热片、变压器外屏蔽应接二次地。