機板配線範例

完成電路圖面後,進入實際規劃機板配線的階段。本節將利用機板配線範例,說明配線原則和重點。

機板配線的重點

開關電源利用開關的開/關來控制電壓,但依然屬於類比電路。極端而言,雖然該電路自己本身會發出高頻雜訊,但因為擁有反饋循環,對雜訊非常敏感。也就是說,開關電源電路的路徑,必須分成大電流開/關後產生雜訊的路徑,以及對雜訊非常敏感的控制信號路徑。機板配線上,大電流路徑應避免產生雜訊,控制信號路徑應避免受到雜訊影響。當然,雜訊屬於輻射雜訊,也會對EMC造成影響,因此配線必須能極力避免雜訊生成。

必須具備相當程度的經驗,才能規劃出好的配線。配線不當時,可能導致電源無法正常啟動,整個系統的S / N惡化,最嚴重時可能破壞構造零件和電源IC。雖然屬於非常依賴經驗的作業,但大多數還是會提供只要利用電源IC的資料表和追加資料,就能完成的基本機板配線範例供使用者參考。有的業者甚至提供加裝用的Gerber文件等,能直接利用的數值等。

它是由經驗豐富的工程師完成的最佳成果,我們應該多加利用。

以下為機板配線範例和注意事項。

上圖在部分簡略的電路圖面上,標示大電流路徑和控制信號路徑。

下方照片是安裝後的示意圖。和上方電路有些不同,但使用同一個電源IC,零件構造也幾乎相同。相對於圖面,能夠看到實際物品為何。

在實際進行設計時,可能會因為能夠利用的機板長寬尺寸等物理性,機械性因素,而無法設計出理想的配線。然而,如同前述,除了作為電源外,還會對整個系統造成不良影響。雖說是試作機板,但大幅修正和重新設計沒什麼兩樣,因此儘可能在一開始就做到最好,有助於節省之後的時間和費用。

設計電源時決定大略的系統規格,有不少是在計劃最後才開始設計,無論如何,都希望能確實設計出容易調整,操作便利的系統。