LED开关电源中至关重要的PCB回路设计,最佳设计方案

发布时间:2016-03-29 阅读量:711 来源: 我爱方案网 作者:

【导读】LED开关电源中的PCB的设计尤为重要,因为一旦在这一环节出现问题,那么很可能会对整个的LED开关电源系统产生较多的电磁干扰,对于电源工作的稳定性和安全性也都会造成不利影响。那么,PCB的设计怎样做才是正确的呢?

LED开关电源的研发速度在最近几年中有了明显的技术飞跃,新产品更新换代的速度也加快了许多。作为最后一个设计环节,PCB的设计也显得尤为重要,因为一旦在这一环节出现问题,那么很可能会对整个的LED开关电源系统产生较多的电磁干扰,对于电源工作的稳定性和安全性也都会造成不利影响。那么,PCB的设计怎样做才是正确的呢?

通过最近几年中LED电源的元器件布局研究和市场实践结果证明,即使在研发初期所设计的电路原理图是非常正确,然而一旦PCB的设计出现问题,也会对电子设备的可靠性产生不利影响,例如由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰,就会使产品的性能下降,因此在设计PCB板的时候,就需要采用正确的方法。

在一块开关电源常用到的PCB板中,通常每一个开关电源都有四个电流回路,它们分别是输入信号源电流回路、电源开关交流回路、输出整流交流回路、输出负载电流回路。输入回路通过一个近似直流的电流对输入电容充电,滤波电容主要起到一个宽带储能作用。与之类似地,输出滤波电容也用来储存来自输出整流器的高频能量,同时消除输出负载回路的直流能量。所以,输入和输出滤波电容的接线端十分重要,输入及输出电流回路应分别只从滤波电容的接线端连接到电源。

输入和输出回路的设置和连接对于整个印刷线路版来说,是非常重要的,其合理与否将直接关系到电磁干扰的大小。如果在输入、输出回路和电源开关、整流回路之间的连接无法与电容的接线端直接相连,交流能量将由输入或输出滤波电容并辐射到环境中去。电源开关交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形电流,这些电流中谐波成分很高,其频率远大于开关基频,峰值幅度可高达持续输入、输出直流电流幅度的5倍,过渡时间通常约为50ns。这两个回路最容易产生电磁干扰,因此必须在电源中其它印制线布线之前先布好这些交流回路。

在LED开关电源的输入、输入回路中,每个回路都由三种主要的元件来构成,这三种元件分别是滤波电容、电源开关或整流器、电感或变压器。这三种重要的元件应彼此相邻地进行放置,调整元件位置使它们之间的电流路径尽可能短。建立开关电源布局的最好方法与其电气设计相似,最佳设计流程如下:放置变压器→设计电源开关电流回路→设计输出整流器电流回路→连接到交流电源电路的控制电路→设计输入电流源回路和输入滤波器。
相关资讯
“中国芯”逆袭时刻:新唐携7大新品打造全场景AIoT解决方案矩阵

在万物互联与智能化浪潮席卷全球的今天,新唐科技以颠覆性创新奏响行业强音。4月25日,这场历时10天、横跨七城的科技盛宴在深圳迎来高潮,以"创新驱动AI、新能源与车用科技"为主题,汇聚全球顶尖行业领袖,首次公开七大核心产品矩阵,展现从芯片设计到智能生态的全链条创新能力,为半导体产业转型升级注入新动能。

半导体先进制程技术博弈:台积电、英特尔与三星的差异化路径

在2025年北美技术研讨会上,台积电正式宣布其A14(1.4nm)工艺将于2028年量产,并明确表示无需依赖ASML最新一代High NA EUV光刻机。这一决策背后,折射出全球半导体巨头在技术路线、成本控制和市场竞争中的深层博弈。

嵌入式主板EMB-3128:轻量级边缘计算的工业级解决方案

随着AIoT技术的快速落地,智能设备对高性能、低功耗嵌入式硬件的需求持续攀升。华北工控推出的EMB-3128嵌入式主板,搭载Intel® Alder Lake-N系列及Core™ i3-N305处理器,以高能效比设计、工业级可靠性及丰富的接口配置,成为轻量级边缘AI计算的理想选择。该主板支持DDR5内存、多模态扩展接口及宽温运行环境,可广泛应用于智能家居、工业自动化、智慧零售等场景,助力产业智能化升级。

从ASMI财报看行业趋势:AI芯片需求爆发如何重塑半导体设备市场?

作为全球半导体沉积设备领域的龙头企业,荷兰ASM国际(ASMI)近日发布2024年第一季度财报,展现强劲增长动能。财报显示,公司当季新增订单额达8.34亿欧元(按固定汇率计算),同比增长14%,显著超出市场预期的8.08亿欧元。这一表现主要受益于人工智能芯片制造设备需求激增与中国市场的战略性突破,同时反映出半导体产业技术迭代与地缘经济博弈的双重影响。

车规级SerDes国产替代提速:解析纳芯微NLS9116/NLS9246技术优势与市场潜力

随着汽车智能化加速,车载摄像头、激光雷达、显示屏等传感器数量激增,数据传输带宽需求呈指数级增长。传统国际厂商基于私有协议(如TI的FPD-Link、ADI的GMSL)垄断车载SerDes市场,导致车企供应链弹性不足、成本高企。2025年4月,纳芯微电子发布基于HSMT公有协议的全链路国产化SerDes芯片组(NLS9116加串器与NLS9246解串器),通过协议解耦、性能优化与供应链自主可控,为ADAS、智能座舱等场景提供高性价比解决方案,标志着国产车规级芯片从“跟跑”迈向“并跑” 。