PCB电源的设计注意事项

1万 · 2023-9-18 09:38

对于电源设计，工程师需要良好的PCB布局。下面是在PCB电源设计时的7个注意事项：

1万 · 2023-9-18 09:38

1、合适的稳压器一般来说，会选择线性稳压器或者开关模式稳压器。线性稳压器提高低噪声输出，但散热较高，需要冷却系统。开关模式稳压器在较宽的电流范围内效率很高，但开关噪声会导致响应出现尖峰。

1万 · 2023-9-18 09:38

2、PCB电源的热管理电源的性能直接取决于散热，大多数电子元件在电流通过时都会发热。发出的热量取决于组件的功率水平、特性和阻抗。如面所述，合适的稳压器可以减少电路中的散热。开关稳压器的效率很高，因为散发的热量较少。为了保证设备在环境温度下工作，工程师应该考虑适当的冷却方法。如果选择线性稳压器，建议使用散热器或者其他冷却方法，如果设备的散热量很高，可以考虑使用风扇。整个PCB的散热可能不均匀，具有高额定功率的组件可能会散发大量热量，从而在周围形成热点。可以在组件附近使用散热孔。

1万 · 2023-9-18 09:39

3、接地层和电源层，以实现更好的PCB供电接地层和电源层是用于电力传输的低阻抗路径。电源需要单独的接地层来分配功率、降低EMI、最大限度低减少串扰并减少电压降。电源层专用于电力传输到PCB的所需区域。工程师需要单独处理接地网络的各个部分。在多层PCB中，一层或者多层可以专门用于接地层和电源层。此外，还可以通过在2个有源信号之间放置阶地层来减少干扰和串扰，从而有效地用地包围信号走线。

1万 · 2023-9-18 09:39

4、去耦电容和旁路电容当电源分配到整个板上的组件时，不同的有源组件将导致电源轨中的地弹和振铃。在这种情况下，工程师应该要在电源引脚附近使用去耦和旁路电容，满足设备电流需求的短尖峰。去耦主要是降低电源和接地之间的阻抗，去耦电容充当辅电源，提供IC所需的电流。充当本地电荷源以及支持切换。所有去耦电容都必须靠近IC的电源引脚连接，另一端直接连接到到低阻抗接地层。需要使用短走线连接去耦电容和接地过孔，以最大程度地减少此连接的串联附加电感。旁路电容旁路噪声并减少电源总线的波动，放置在靠近设备或者IC的位置。连接在电源和接地之间，补偿许多IC同时开关电源和接地层电势的变化。

1万 · 2023-9-18 09:39

5、EMI滤波工程师都**电源的EMI水平保持在他们定义的频谱限制以下。因此，在电源输入点使用EMI滤波器来降低传传导噪声。

1万 · 2023-9-18 09:40

6、电力传输系统的频率响应当电源突然加载时，例如从空载到满载，电压输出将趋于短暂下降并恢复到正常电压。在某些情况下，在在电压稳定到正常之前，输出会振荡一段时间。如果振荡超出设计眼制，则需要调整输出电容和补偿电容。

1万 · 2023-9-18 09:40

7、电源完整性 (PI) 工程师应该要确保电源设计的电源完整性。电源完整性就是输送到电路的电源质量。它衡量系统内功率从电源传输到负载的效率，确保为所有电路和设备提供适当的功率，从而实现电路所需的性能。

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