二次插头座

二次插头座开关电源PCB排版例2二次插头座是另一种降压式开关电源，该电源能使12V输入电压转换成3．3V输出电压，输出电流可达3A。此电源上使用了一个集成电源控制器(Semtech型号SC4519)。这种控制器将一个功率管集成在电源控制器芯片中。这样的二次插头座电源很是简单，尤其适合应用在便携式DVD机，ADSL，机顶盒等消费类电子产品。 　　同前面例子一样，二次插头座对这种简单开关电源，在PCB排版时也应注意以下几点。  　　1)由输入滤波电容(C3)，SC4519的接地脚(GND)，和D2所围成的环路面积一定要小。这意味着C3及D2必须很是接近SC4519。 　　2)二次插头座可采取分隔的功率电路接地层和控制电路接地层。连接到功率地层的元器件包含输入插座(VIN)，二次插头座输出插座(VOUT)，输入滤波电容(C3)，输出滤波电容(C2)，D2，SC4519。连接到控制地层的元器件包含输出分压电阻(R1，R2)，反馈抵偿电路(R3，C4，C3，)，使能插座(EN)，同步插座(SYNC)。 　　 　　3)在SC4519接地脚的四周加个过孔将功率电路接地层与控制信号电路接地层单点式的相连接。 　　图23是该电源PCB上层排版图。为了力便读者理解，功率接地层和控制信号接地层分袂用分歧颜色来暗示。在这里输入插座被放置在PCB的上方，而输出插座被放置在PCB的下方．滤波电感(L1)被放在PCB左边并接近功率接地层，而对噪音较敏感的反馈抵偿电路(R3，C4，C5)则被放存PCB右边并接近控制信号接地层。D2很是接近SC4519的脚3及脚4。图24是该电源PCB下层排版图。输入滤波电容(C3)被放置在PCB下层并很是接近SC4519和功率接地层。　　 　　2.5开关电源PCB排版例3 　　*后讨论一种多路输出开关电源PCB排版要点。此电源有3组输入电压(12V，5V和3.3V)，4组输出电压(3.3v，2.6V，1.8V，1.2V)。该电源使用了，一集成多路开关控制器(Serotech型号SC2453)。SC2453提供了4.5V～30V的宽输入电压范围，两个高达700kHz开关频率和高达15A输出电流，以及低至0.5V输出电压的同步降压转换器。它还提供了一个专用可调配正压线性调度器和一个专用可调配负压线性调度器。TSSOP-28封装减小了所需线路板面积。两个异相降压转换器可以减小输入电流纹波。图25是这种多路开关电源的原理图。其中3.3V输出由5V输人发生，二次插头座l.2V输出由12V输入发生，2.6V和1.8V输出由3.3V输入发生。由于该电源上所有元器件都必须被放置在一个面积较小的PCB上，为此必须将电源的功率地层和控制信号地层分离隔来。参照前面几节中讨论过的要点，首先将图25中连接到功率地层的元器件和连接到控制信号地层的元器件区分隔来，然后将控制信号元器件放在信号地层上并接近SC2453控制信号地层与功率地层通过单点相连接。这连接点通常会选择在控制芯片的接地脚(SC2453中的脚21)。图26详细描述了该电源排版体例。 　　 　　电源排版根基要点8 开关电源功率电路和控制信号电路下的元器件需要连接分歧的接地层，这二个地层一般都是通过单点相连接。 　　 　　3 、结语 　　开关电源PCB排版的8个要点：　　1)旁路瓷片电容器的电容不克不及太大，而它的寄生串连电感应尽可能小，多个电容并联能改良电容的阻抗特性； 　　2)电感的寄生并联电容应尽可能小，电感引脚焊盘之间的距离越远越好； 　　3)避免在地层上放置任何功率或信号走线；　　4)高频环路的面积应尽可能减小； 　　5)过孔放置不该破坏高频电流在地层上的路径；　　6)系统板上一小同电路需要分歧接地层，小同电路的接地层通过单点与电源接地层相连接； 　　7)二次插头座控制芯片至上端和下端场效应管的驱动电路环路要尽可能短； 　　8)开关电源功率电路和控制信号电路元器件需要连接到小同的接地层，这二个地层一般都是通过单点相连接。　　1.安规要求平安距离:  　　a.二次插头座两线式:一次侧、二次侧平安距离:5.5mm min.(为防误差,预留6mm);加1.0mm破沟则4.5mm min.(为防误差,预留5mm)  　　b.三线式:  　　一次侧、二次侧平安距离:5.5mm min.(为防误差,预留6mm);加1.0mm破沟则4.5mm min.(为防误差,预留5mm) 　　一次侧、FG平安距离:3.0mm min.(必须确定为FG,否则仍然要预留6mm;加1.0mm破沟则5mm)  　　c.ACL、ACN平安距离:2.5mmmin.(加1.0mm破沟则1.5mm min.)  　　d.一次侧高压平安距离:1.5mm min.  　　e.保险丝两端铜箔平安距离:2.5mm min.(加1.0mm破沟则1.5mm min.)  　　2.PWB制作,布线*小距离: 　　a.铜箔与铜箔:0.5mmmin.  　　b.铜箔与焊点:0.75mm min.  　　c.焊点与焊点:1.0mm min.  　　d.铜箔与板边:0.25mm min.  　　e.孔边与孔边:1.0mm min.  　　f.孔边与板边:1.0mm min.  　　3.PWB制作,布线*小铜箔宽度:  　　a.2oz:0.5mmmin.;1oz:0.3mm min. 　　b.电流承受力:1A/1.0mmmin.(加锡则可削减为0.5mm min.) 　　电气要求:  　　1.一次侧电流路径:电路顺序;捷径(越短越佳). 　　2.二次侧电流路径:电路顺序;捷径(越短越佳).  　　3.CY1布线位置:一次侧接近大电容负端;二次侧接近变压器地端.  　　4.回授点布线位置:正回授端及负回授端接近输出端.  　　5.适合雷击测试要求:  　　a.适合L-N 1KV;L(N)-FG 2KV(V 1.2/50uS、I 8/20uS):加07D471 Varistor  　　b.适合L-N 6KV(500A):加07D471Varistor、LF1加尖端放电、CY1加尖端放电  　　c.二次插头座适合L-N 6KV(3000A):加07D471 Varistor於Fuse前、LF1加尖端放电再并联*(300V)*2、CY1加尖端放电  　　IEC 60950  　　IEC 60950  　　空间/沿面距离 (Clearance/Creepage Distances,Clause 2.10, Tables 2H, 2J, 2K and2L)  　　空间直线距离以峰值电压,依照 Table 2H (primary)、2J (primary additional)、2K (secondary) 计较.  　　沿面爬行距离以RMS电压值,依照 Table 2L 计较,但不小于空间直线距离 　　250 V 以下时,L 至 N、二次插头座初级至地:creepage2.5 mm,clearance 2.0 mm (整流前).  　　250 V 以下时初级至次级:creepage 5 mm,clearance 4 mm. 　　TNV 至 SELV线路:creepage 2.5 mm,clearance 2.0 mm (Nemko):creepage 2.0 mm,clearance1.8 mm (T?V).  　　PCB间距应参照实际工做电压 (peak or dc),若间距不足时UL 可做耐压测试,CSA 做短路测试.  　　二次插头座零件应施以 10 N 之推力作判断.  　　空间距离:  　　空间距离的数值应适合下列*小值的规定:  　　立地式产品的外壳或桌上型产品上非重直面顶部,可接近导电零件,与危险性电压上零件,用作强化绝缘 (Reinforced insulation) 之空气间隙,不得小于10mm.  　　A类插头式产品之外壳上,已接地之可接近导电零件,与危险性电压上零件,用作根基绝缘(Basic insulation) 之空气间隙,不得小于2mm.  　　Primary Circuit之空间距离应适合Table 2H 及2J中*小值之规定.  　　如果工作电压之峰值跨越AC主电源电压之峰值时,绝缘之*小空间距离为下列两项数值之和:  　　工作电压等于AC主电源电压时,Table 2H之*小空间距离值;以及  　　Table 2J中附加空间距离值.  　　沿面距离:  　　沿面距离不得少于Table 2L之*小数值. 　　强化绝缘或双重绝缘 (Reinforced or Double insulation) 之沿面距离是Table2L中根基绝缘数值的两倍.  　　如果Table 2L之沿面距离小于Table 2H, 2J 与2K之空间距离时,则空间距离即是*小沿面距离.  　　判定沿面距离时之工作电压应斟酌下列要项:  　　实际的RMS值或DC 电压值.  　　二次插头座如使用DC 电压值,没必要斟酌附加上纹波. 　　短时间情况 (如TNV线路中之振铃信号),没必要斟酌. 　　二次插头座短暂之干扰没必要斟酌 (如噪声).  　　连到TNV 线路中,如果无法得知通讯网络之特性时,其工作电压应假定,TNV-1 线路为60 Vdc,TNV-2 与TNV-3线路为120Vdc.  　　二次插头座如果所量测之工作电压,在相邻两点之间可使用内插法,来决定*小沿面距离。

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