廠家如何設計生產優質變頻電源、直流電源、穩壓器

        主控板是一臺優質變頻電源、直流電源、穩壓器電源的核心大腦，主控板上的元器件的布局優為重要，做好一臺優質變頻電源、直流電源、穩壓器電源就必須先設計，研發一套核心電路板。

         確定元器件的封裝后，需要合理安排元器件的布局。適當的PCB尺寸大小是元器件合理布局的關鍵。當PCB的尺寸過大時，走線距離長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；若尺寸過小，則散熱不好，且相鄰線之間易受干擾。PCB一般為矩形，其長寬比為3:2或4:3。當PCB的尺寸大于200mm×150mm時，應考慮其所受的機械強度，適當增加其厚度。在確定PCB的尺寸后，首先布放關鍵元器件，然后根據工作原理對全部元器件進行合理布局。

          變頻電源、直流電源、穩壓器電源元器件的布局需要綜合考慮一下幾個方面

(1)根據需求布置安裝孔、接插件等需要定位的器件，根據結構圖和生產加工時所需的夾持邊設置印刷電路板的靜止布線區、靜止布局區域。位于印制電路板邊緣的元器件，其離PCB邊緣的距離一般不小于2mm。

(2) 放置元器件時應優先布局關鍵元器件，然后以每個功能電路的核心元器件為中心，根據信號的流向，圍繞核心元器件布局功能回路的其他元器件。布局時考慮便于信號流通，信號傳遞方向保持一致。元器件應均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上，并盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。

(3)放置元器件時考慮以后的焊接，因此元器件間的間距要適當，不要太密集。一般機器貼片時，同種元器件之間的距離大于0.3mm，不同元器件之間的距離大于0.13×h+0.3mm。h為周圍相鄰元器件的最大高差度。只能手工貼片的元器件之間的距離應大于1.5mm。

(4)容易發熱和產生干擾的元器件，如變頻電源變壓器、直流電源變壓器、穩壓電源變壓器、變頻電源整流二極管、直流電源整流二極管、變頻電源濾波電容、直流電源濾波電容等，盡量布放在電路板的上邊緣，并且留有一定的散熱空間，不妨礙散熱片的拆裝。例如，高頻變壓器要緊貼電路板，不允許有一點晃動，且焊盤、焊點要大，便于拆裝。）

（5）高頻元器件及其周圍電路盡量布放緊密，以減小他們之間的距離，縮短他們之間的連線，從而減少元器件的分布參數和相互間的電磁干擾。

（6）在某些元器件或導線之間具有較高的電位差，為了避免帶有高電壓的元器件之間放電發生短路，應加大他們之間的距離。并且為了安全，應盡量將他們布置在遠離調試和維修所接觸的區域。

（7）對于電位器、可調電感線圈，可變電容、微動開關等可調元件，一般放置在印刷電路板的邊緣，且其旋轉柄朝外，周圍留有足夠的空間，便于調節。一般順時針調節，輸出電壓或電流升高；逆時針調節時，輸出電流或電壓降低。

（8）模擬器件和數字器件的旁路或去耦電容應盡量靠近器件的電源引腳，并且引線較短。

（9）模擬電路應盡量原理數字信號線和地平面中的回路。應將模擬地平面單獨連接到系統地連接端，或者將模擬電路放置在印刷板的最遠端，也就是線路的末端，從而保持信號線徑所受到的外部干擾。

（10）要盡量將高頻信號和低頻信號分開，且高頻元器件要靠近印刷電路板的接插件。

（11）小電流、低電壓的信號傳送元器件應遠離大電流、高電壓的信號傳送元器件，避免對信號電流產生影響。例如，變頻電源、直流電源、穩壓器電源的反饋信號、脈寬調制信號、CPU輸出信號、邏輯控制信號等應遠離電磁場，防止受到干擾。

（12）易受到干擾的元器件之間應留有適當的距離，輸入和輸出元件應彼此遠離。元器件應盡可能平行排列，不但美觀，而且便于裝焊。

（13）對于質量較大、比較笨重且工作時發熱量多的元器件，如：熱敏電阻、功率開關管、整流二極管等，應當用支架加以固定，且應考慮散熱問題。發熱元器件一般應均勻分布，以利于單板和整機的散熱。

（14）出溫度檢測元器件以外的溫度敏感器件應遠離發熱量大的元器件，在必要的情況下可使用風扇和散熱器。對于小尺寸、高熱量的元器件，加裝散熱器尤為重要。例如：變頻電源電解電容、直流電源電解電容受溫度影響會顯著降低使用壽命，而變頻電源PWN控制芯片、直流電源PWN控制芯片受溫度的影響產生頻率漂移和穩壓偏差，是電源的性能指標下降。

（15）在條件允許的情況下，可以適當增加焊盤和過孔的直徑。引腳直徑更大的元器件，如散熱器、高頻變壓器等，可根據實際情況，選擇更大直徑的焊盤和孔，以便進行元器件的安裝和焊接。

編輯：深圳市華鑫泰電氣有限公司技術部              日期：2019年08月20日

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