開關(guān)電源PCB設(shè)計(jì)技巧和電氣安全規(guī)范

1、Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse開關(guān)電源PCB設(shè)計(jì)技巧和電氣安全規(guī)范在任何開關(guān)電源設(shè)計(jì)中，PCB板的物理設(shè)計(jì)都是最后一個(gè)環(huán)節(jié)，如果設(shè)計(jì)方法不當(dāng)，PCB可能會(huì)輻射過(guò)多的電磁干擾，造成電源工作不穩(wěn)定，以下針對(duì)各個(gè)步驟中所需注意的事項(xiàng)進(jìn)行分析：一、從原理圖到PCB的設(shè)計(jì)流程建立元件參數(shù)輸入原理網(wǎng)表，設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置，手工布局，手工布線，驗(yàn)證設(shè)計(jì)一復(fù)查-CAM輸出。二、參數(shù)設(shè)置相鄰導(dǎo)線間距必須能滿足電氣安全要求，而且為了便于操作和生產(chǎn)，間距也應(yīng)盡量寬些。最小間距至少要能適合承受的電壓，在布線密度較低時(shí)，信號(hào)線的間距可適當(dāng)?shù)丶哟?/p>

2、，對(duì)高、低電平懸殊的信號(hào)線應(yīng)盡可能地短且加大間距，一般情況下將走線間距設(shè)為8mil。焊盤內(nèi)孔邊緣到印制板邊的距離要大于1mm,這樣可以避免加工時(shí)導(dǎo)致焊盤缺損。當(dāng)與焊盤連接的走線較細(xì)時(shí)，要將焊盤與走線之間的連接設(shè)計(jì)成水滴狀，這樣的好處是焊盤不容易起皮，而是走線與焊盤不易斷開。如圖:三、元器件布局實(shí)踐證明，即使電路原理圖設(shè)計(jì)正確，印制電路板設(shè)計(jì)不當(dāng)，也會(huì)對(duì)電子設(shè)備的可靠性產(chǎn)生不利影響。例如，如果印制板兩條細(xì)平行線靠得很近，則會(huì)形成信號(hào)波形的延遲，在傳輸線的終端形成反射噪聲；由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾，會(huì)使產(chǎn)品的性能下降，因此，在設(shè)計(jì)印制電路板的時(shí)候，應(yīng)注意采用正確的方法。每一個(gè)開關(guān)電源

3、都有四個(gè)電流回路:(1) .電源開關(guān)交流回路(2) .輸出整流交流回路(3) .輸入信號(hào)源電流回路(4) .輸出負(fù)載電流回路輸入回路通過(guò)一個(gè)近似直流的電流對(duì)輸入電容充電，濾波電容主要起到一個(gè)寬帶儲(chǔ)能作用；類似地，輸出濾波電容也用來(lái)儲(chǔ)存來(lái)自輸出整流器的高頻能量，同時(shí)消除輸出負(fù)載回路的直流能量。所以，輸入和輸出濾波電容的接線端十分重要，輸入及輸出電流回路應(yīng)分別只從濾波電容的接線端連接到電源；如果在輸入/輸出回路和電源開關(guān)/整流回路之間的連接無(wú)法與電容的接線端直接相連，交流能量將由輸入或輸出濾波電容并輻射到環(huán)境中去。電源開關(guān)交流回路和整流器的交流回路包含高幅梯形電流，這些電流中諧波成分很高，其頻率遠(yuǎn)

4、大于開關(guān)基頻，峰值幅度可高達(dá)持續(xù)輸入/輸出直流電流幅度的5倍，過(guò)渡時(shí)間通常約為50nso這兩個(gè)回路最容易產(chǎn)生電磁干擾，因此必須在電源中其它印制線布線之前先布好這些交流回路，每個(gè)回路的三種主要的元件濾波電容、電源開關(guān)或整流器、電感或變壓器應(yīng)彼此相鄰地進(jìn)行放置，調(diào)整元件位置使它們之間的電流路徑盡可能短。建立開關(guān)電源布局的最好方法與其電氣設(shè)計(jì)相似，最佳設(shè)計(jì)流程如下：1 .放置變壓器2 .設(shè)計(jì)電源開關(guān)電流回路3 .設(shè)計(jì)輸出整流器電流回路4 .連接到交流電源電路的控制電路設(shè)計(jì)輸入電流源回路和輸入濾波器設(shè)計(jì)輸出負(fù)載回路和輸出濾波器根據(jù)電路的功能單元，對(duì)電路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí)，要符合以下原則：(1) 首

5、先要考慮PCB尺寸大小。PCB尺寸過(guò)大時(shí)，印制線條長(zhǎng)，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；過(guò)小則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。電路板的最佳形狀矩形，長(zhǎng)寬比為3：2或4：3，位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。(2) 放置器件時(shí)要考慮以后的焊接，不要太密集.(3) 以每個(gè)功能電路的核心元件為中心，圍繞它來(lái)進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接,去耦電容盡量靠近器件的VCC(4) 在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列。這樣，不但美觀，而且裝焊容易，易于批量生產(chǎn)。(5) 按照電路的流程

6、安排各個(gè)功能電路單元的位置，使布局便于信號(hào)流通，并使信號(hào)盡可能保持一致的方向。(6) 布局的首要原則是保證布線的布通率，移動(dòng)器件時(shí)注意飛線的連接，把有連線關(guān)系的器件放在一起。(7) 盡可能地減小環(huán)路面積,以抑制開關(guān)電源的輻射干擾四、布線開關(guān)電源中包含有高頻信號(hào)，PCB上任何印制線都可以起到天線的作用，印制線的長(zhǎng)度和寬度會(huì)影響其阻抗和感抗，從而影響頻率響應(yīng)。即使是通過(guò)直流信號(hào)的印制線也會(huì)從鄰近的印制線耦合到射頻信號(hào)并造成電路問(wèn)題(甚至再次輻射出干擾信號(hào))。因此應(yīng)將所有通過(guò)交流電流的印制線設(shè)計(jì)得盡可能短而寬，這意味著必須將所有連接到印制線和連接到其他電源線的元器件放置得很近。印制線的長(zhǎng)度與其表現(xiàn)出

7、的電感量和阻抗成正比，而寬度則與印制線的電感量和阻抗成反比。長(zhǎng)度反映出印制線響應(yīng)的波長(zhǎng)，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，印制線能發(fā)送和接收電磁波的頻率越低，它就能輻射出更多的射頻能量。根據(jù)印制線路板電流的大小，盡量加租電源線寬度，減少環(huán)路電阻。同時(shí)、使電源線、地線的走向和電流的方向一致，這樣有助于增強(qiáng)抗噪聲能力。接地是開關(guān)電源四個(gè)電流回路的底層支路，作為電路的公共參考點(diǎn)起著很重要的作用，它是控制干擾的重要方法。因此，在布局中應(yīng)仔細(xì)考慮接地線的放置，將各種接地混合會(huì)造成電源工作不穩(wěn)定。在地線設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1. 正確選擇單點(diǎn)接地通常，濾波電容公共端應(yīng)是其它的接地點(diǎn)耦合到大電流的交流地的唯一連接點(diǎn)，同一級(jí)電路的接

8、地點(diǎn)應(yīng)盡量靠近，并且本級(jí)電路的電源濾波電容也應(yīng)接在該級(jí)接地點(diǎn)上，主要是考慮電路各部分回流到地的電流是變化的，因?qū)嶋H流過(guò)的線路的阻抗會(huì)導(dǎo)致電路各部分地電位的變化而引入干擾。在本開關(guān)電源中，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環(huán)流對(duì)干擾影響較大，因而采用一點(diǎn)接地，即將電源開關(guān)電流回路（中的幾個(gè)器件的地線都連到接地腳上，輸出整流器電流回路的幾個(gè)器件的地線也同樣接到相應(yīng)的濾波電容的接地腳上，這樣電源工作較穩(wěn)定，不易自激。做不到單點(diǎn)時(shí)，在共地處接兩二極管或一小電阻，其實(shí)接在比較集中的一塊銅箔處就可以。2. 盡量加粗接地線若接地線很細(xì)，接地電位則隨電流的變化而變化，致使電子設(shè)備的定時(shí)信號(hào)電平不

9、穩(wěn)，抗噪聲性能變壞，因此要確保每一個(gè)大電流的接地端采用盡量短而寬的印制線，盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關(guān)系是：地線電源線信號(hào)線，如有可能，接地線的寬度應(yīng)大于3mm,也可用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用。進(jìn)行全局布線的時(shí)候，還須遵循以下原則參考圖：.布線方向：從焊接面看，元件的排列方位盡可能保持與原理圖相一致，布線方向最好與電路圖走線方向相一致，因生產(chǎn)過(guò)程中通常需要在焊接面進(jìn)行各種參數(shù)的檢測(cè)，故這樣做便于生產(chǎn)中的檢查，調(diào)試及檢修（注：指在滿足電路性能及整機(jī)安裝與面板布局要求的前提下）。布線方向：從焊接面看，元件的排列方位盡可能保持與原

10、理圖相一致，布線方向最好與電路圖走線方向相一致，因生產(chǎn)過(guò)程中通常需要在焊接面進(jìn)行各種參數(shù)的檢測(cè)，故這樣做便于生產(chǎn)中的檢查，調(diào)試及檢修（注：指在滿足電路性能及整機(jī)安裝與面板布局要求的前提下）。2 2）.設(shè)計(jì)布線圖時(shí)走線盡量少拐彎，印刷弧上的線寬不要突變，導(dǎo)線拐角應(yīng)90度,力求線條簡(jiǎn)單明了。.印刷電路中不允許有交叉電路，對(duì)于可能交叉的線條，可以用“鉆”、“繞”兩種辦法解決。即讓某引線從別的電阻、電容、三極管腳下的空隙處“鉆”過(guò)去,或從可能交叉的某條引線的一端“繞”過(guò)去，在特殊情況下如何電路很復(fù)雜，為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)也允許用導(dǎo)線跨接，解決交叉電路問(wèn)題。因采用單面板，直插元件位于top面，表貼器件位于bott

11、om面，所以在布局的時(shí)候直插器件可與表貼器件交疊，但要避免焊盤重疊。3 .輸入地與輸出地本開關(guān)電源中為低壓的DC-DC,欲將輸出電壓反饋回變壓器的初級(jí)，兩邊的電路應(yīng)有共同的參考地，所以在對(duì)兩邊的地線分別鋪銅之后，還要連接在一起，形成共同的地五、檢查布線設(shè)計(jì)完成后，需認(rèn)真檢查布線設(shè)計(jì)是否符合設(shè)計(jì)者所制定的規(guī)則，同時(shí)也需確認(rèn)所制定的規(guī)則是否符合印制板生產(chǎn)工藝的需求，一般檢查線與線、線與元件焊盤、線與貫通孔、元件焊盤與貫通孔、貫通孔與貫通孔之間的距離是否合理，是否滿足生產(chǎn)要求。電源線和地線的寬度是否合適，在PCB中是否還有能讓地線加寬的地方。注意：有些錯(cuò)誤可以忽略，例如有些接插件的Outline的一

12、部分放在了板框外，檢查間距時(shí)會(huì)出錯(cuò)；另外每次修改過(guò)走線和過(guò)孔之后，都要重新覆銅一次。復(fù)查根據(jù)“PCB檢查表”，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)規(guī)則，層定義、線寬、間距、焊盤、過(guò)孔設(shè)置，還要重點(diǎn)復(fù)查器件布局的合理性，電源、地線網(wǎng)絡(luò)的走線，高速時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的走線與屏蔽，去耦電容的擺放和連接等。六、設(shè)計(jì)輸出輸出光繪文件的注意事項(xiàng)：a.需要輸出的層有布線層（底層）、絲印層（包括頂層絲印、底層絲?。⒆韬笇樱ǖ讓幼韬福?、鉆孔層（底層），另外還要生成鉆孔文件（NCDrill）b.設(shè)置絲印層的Layer時(shí)，不要選擇PartType,選擇頂層（底層）和絲印層的Outline、Text、Line。c. 在設(shè)置每層的Layer時(shí)，將Bo

13、ardOutline選上，設(shè)置絲印層的Layer時(shí)，不要選擇PartType,選擇頂層（底層）和絲印層的Outline、Text、Line。d. 生成鉆孔文件時(shí)，使用PowerPCB的缺省設(shè)置，不要作任何改變。關(guān)于接地的探討接地是電路設(shè)計(jì)中最基礎(chǔ)的內(nèi)容，但又是幾乎沒人說(shuō)得清的，幾乎每次的培訓(xùn)和交流都會(huì)有人問(wèn)到“老師，有沒有一種通用的接地方法可以參考??？”如果想知道這個(gè)問(wèn)題的答案，請(qǐng)繼續(xù)耐著性子讀下去。我先給出一個(gè)斬釘截鐵的答案：“沒有”。那咋辦呢，我們總不能像中國(guó)的廚師一樣，教徒弟炒菜時(shí)，用到的配料都是“少許”“顏色微黃”“微焦”等感覺性詞語(yǔ)吧，當(dāng)然不是。為了更好的明了接地的技巧方法，下文中將

14、不再講究任何的文字技巧，而是一針見血的道出接地問(wèn)題的本質(zhì)來(lái)。接地方式一接地目的一接地的功能，所以采取哪種接地方式，要看地是哪類地，這類地的作用目的是什么，這兩個(gè)問(wèn)題解決了，接地方式則可水到渠成。接地的目的決定了接地方式。同樣的電路，不同的目的，可能都要采取不同的接地方式。這個(gè)觀點(diǎn)一定記住。比如同樣的電路，用在便攜設(shè)備上，靜電累積泄放不掉，接地的目的是地電位均衡；用在不可移動(dòng)的設(shè)備上，一般會(huì)有安全接地措施，對(duì)靜電泄放的接地目的是導(dǎo)通阻抗足夠低，尤其是對(duì)于尖峰脈沖的高頻導(dǎo)通阻抗。一下講解地的注意事項(xiàng)分成幾個(gè)獨(dú)立的觀點(diǎn)分別介紹，每一條的內(nèi)容雖然簡(jiǎn)單，建議一定反復(fù)讀上N遍，象面對(duì)一杯好茶，讓心跳在60

15、bpm以下的狀態(tài)，細(xì)細(xì)的品，感覺其中的美感和內(nèi)涵。然后才可能從簡(jiǎn)單的詞語(yǔ)中悟出深刻的道理來(lái)。1、 從性能分，接地分成四類：安全接地、工作接地（數(shù)字地、模擬地、功率器件地）、防浪涌接地（雷擊浪涌、上電浪涌）、防靜電接地。前文書中講過(guò)，“接地的目的決定了接地方式”，目的即指其實(shí)現(xiàn)的功能?；旧纤械慕拥囟伎梢詺w結(jié)到這四類里面來(lái)。每個(gè)接地前都要先明確該接地屬于哪一種。2、 接地追求的目標(biāo)是地阻抗低、地穩(wěn)定、地均衡。地阻抗低很好理解，用粗的線纜即可，但有一個(gè)問(wèn)題一定不能忽視，比如我通過(guò)一個(gè)大電感接地了，如果地線上跑的地電流的波動(dòng)頻率是0.00000001Hz,這個(gè)大電感的感性效應(yīng)表現(xiàn)得就很不明顯，等同

16、于直接接地了，但如果波動(dòng)電流是1000000Hz的話，感抗二jL=j2冗fL,就顯得很大了，這種情況下，相當(dāng)于高頻接地很差。各位看官可能會(huì)說(shuō)了，你胡來(lái)吧你，誰(shuí)會(huì)用個(gè)大電感接地呢，第一是在某種狀態(tài)下會(huì)有這種方式的，第二是即使不這樣接個(gè)電感，普通電纜的走線電感在高頻下也是不容忽視的?？偨Y(jié)為一句話，低頻接地W高頻接地。即低阻抗的接地要分析是屬于高頻還是低頻的接地。地穩(wěn)定是比較好理解的，一般來(lái)說(shuō)，接地阻抗足夠低的話，地電流瀉放容易，且不會(huì)在底線上產(chǎn)生啥子壓降，就如一個(gè)超大的電容，電荷的海洋，具有無(wú)限寬廣的胸懷，多少進(jìn)來(lái)都波瀾不驚。地均衡比較容易被忽視，對(duì)于一個(gè)信號(hào)來(lái)說(shuō)，有用部分是兩條線上的壓差，如果地

17、線漂移了，兩條線上對(duì)地線的壓差同等的上升或下降，即差模電壓值維持不變，共模電壓發(fā)生變化，其實(shí)電路功能是照常實(shí)現(xiàn)的。就像水漲船高，您比我高3cm,站在船上，船上浮了，您依然還是高我3cm。這種情況在靜電防護(hù)的時(shí)候常用到，一個(gè)靜電脈沖通過(guò)空氣打到電路板上，針對(duì)局部的電路，距離遠(yuǎn)近的不同，肯定會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生靜電感應(yīng)的壓差。這時(shí)候用一塊金屬板隔一下的話，即使該金屬板浮空，對(duì)金屬板后面的電路板來(lái)說(shuō)，感應(yīng)的將是均勻的電場(chǎng)，雖然感應(yīng)干擾仍然存在，但起碼電路上是基本均衡的。當(dāng)然如果此金屬板接地更好啦。當(dāng)然共模電壓一般不會(huì)維持住，因?yàn)閭鬏斁€的阻抗不均勻，往往會(huì)轉(zhuǎn)成差模電壓干擾，地均衡的問(wèn)題最好不要讓我們面對(duì)，但沒辦

18、法的時(shí)候，如浮地設(shè)備，不得不受到靜電沖擊的電路板，防護(hù)時(shí)候要考慮地均衡問(wèn)題。3、 共地阻抗耦合干擾共地阻抗耦合干擾是接地里面每天都要面對(duì)的核心問(wèn)題，并且?guī)缀跆颖懿婚_。就像電影院里散場(chǎng)的時(shí)候，你從最里頭的一號(hào)廳出來(lái)，沒幾個(gè)人，走來(lái)很通暢，突然二號(hào)廳也散場(chǎng)了，一下子通道就擁擠了，再繼續(xù)前行，壞了，三號(hào)廳正在放觀眾入場(chǎng)，一下子，人流就波動(dòng)起來(lái)了。這和共地阻抗是一個(gè)原理，通道相當(dāng)于地線，人相當(dāng)于電流。如果一、二、三號(hào)廳流動(dòng)的人差不多，相互之間影響不太大，但如果3號(hào)廳是大廳，人員是一、二號(hào)廳的好多倍，那進(jìn)出三號(hào)廳的人員將會(huì)對(duì)一、二號(hào)廳人員流動(dòng)速度的影響很大。一、二、三號(hào)艇的客人都要走過(guò)的這段路就成了共地

19、阻抗。以下圖為例，圖1中，RAB段的電阻就是共地阻抗部分，流過(guò)這段的地電流Io、Ia、Id三部分在這段會(huì)相互影響；如果這三個(gè)電流差別較大，差出了1-2個(gè)數(shù)量級(jí)的話，相互之間的影響就不可以忽視了，尤其是某個(gè)弱地電流支路是用于定量測(cè)量、放大或AD轉(zhuǎn)換電路的時(shí)候；圖2則把Id對(duì)另外兩個(gè)之路的影響隔離掉了；圖3則是三個(gè)地電流全部分別隔離了。4、較通用型的接地方法這個(gè)標(biāo)題用了個(gè)“較”字，是有原因的，因?yàn)橥ㄓ玫慕拥胤椒ǜ静淮嬖?，這只是個(gè)基礎(chǔ)的模型，真正使用中的時(shí)候，還需要結(jié)合實(shí)際情況靈活變通處理，就像語(yǔ)言，同樣一句話“你討厭”，用不同語(yǔ)氣講出的時(shí)候，傳遞的信息可是千差萬(wàn)別。基本思路是，在設(shè)計(jì)上，把安全保

20、護(hù)地、工作數(shù)字地、工作模擬地、工作功率地、雷擊浪涌地、屏蔽地先確保各自獨(dú)立的單獨(dú)連接，最后在系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的時(shí)候，再根據(jù)各地之間要解決的問(wèn)題，即根據(jù)接地的目的，將這幾個(gè)地按照下列的之間的聯(lián)接方式處理下，連接方式包括：a地一一地問(wèn)黃綠導(dǎo)線直聯(lián)這種接法最好理解，就是簡(jiǎn)單的使兩個(gè)地可靠的低阻抗導(dǎo)通。但切記，此種接法僅限于中低頻信號(hào)電路地之間的接法。因?yàn)檫@類導(dǎo)線上有一定的走線電感和走線電阻，對(duì)高頻波動(dòng)地電流，在電感作用下，電纜起到的是大阻抗的作用，相當(dāng)于低頻接地，高頻下大阻抗接地了，基本不能實(shí)現(xiàn)高頻下的可靠導(dǎo)通。b地一一地間寬扁平電纜直聯(lián)扁平電纜主要是解決上面導(dǎo)線直聯(lián)不能解決的問(wèn)題，靜電測(cè)試工作臺(tái)的接地電纜

21、不用直線就是這個(gè)道理，它在高頻下可以實(shí)現(xiàn)地阻抗對(duì)地導(dǎo)通。c地地間大電阻連接大電阻的特點(diǎn)是一旦電阻兩端出現(xiàn)壓差，就會(huì)產(chǎn)生很弱的導(dǎo)通電流，把地線上電荷瀉放掉之后，最終實(shí)現(xiàn)兩端的壓差=0V，這個(gè)特點(diǎn)在希望電荷瀉放，但又不希望快速瀉放的時(shí)候，會(huì)表現(xiàn)得淋漓盡致。生產(chǎn)工作現(xiàn)場(chǎng)的防靜電臺(tái)墊，導(dǎo)通電阻一般是106-109歐，就是這個(gè)目的。防靜電臺(tái)墊相當(dāng)于是工作電路板的地與保護(hù)大地間的大電阻。c地地間電容連接電容的特性是直流截止，交流導(dǎo)通，對(duì)希望實(shí)現(xiàn)這類功能的場(chǎng)合可以考慮采取此方法。比如一個(gè)開關(guān)電源供電的產(chǎn)品，外殼和保護(hù)接地連接，里面的電路板上的地有雜亂波動(dòng)干擾，但又無(wú)處瀉放的話，在24V、12V、5V等的直流

22、電源地與保護(hù)接地間跨接大電容，波動(dòng)可以被瀉放掉，但直流成分能保證是較穩(wěn)的；注意，這種情況下，保護(hù)地和外殼地的穩(wěn)定不能保證的話，效果可能會(huì)適得其反歐。d地地間磁珠連接在這里，磁珠的特性需要明確一下，很多工程師經(jīng)常把磁珠與電感劃等號(hào)，這是根本性錯(cuò)誤。磁珠等同于一個(gè)隨頻率變化的電阻，它表現(xiàn)的是電阻特性，是耗損性質(zhì)的；電感則是儲(chǔ)能性質(zhì)的，相當(dāng)于銷峰填谷。所以跨接磁珠的地之間一般是有快速小電流波動(dòng)的狀態(tài)，因?yàn)榇胖闀?huì)飽和，電流太大了，它消耗不了。一般用在弱信號(hào)的地地之間。e地地間電感連接電感具有抑制電路狀態(tài)變化的特性，通過(guò)電感的連接，可以銷峰填谷，對(duì)于有較大電流波動(dòng)的地地，跨接電感可以解決這個(gè)問(wèn)題。f地地

23、間小電阻連接小電阻要解決的問(wèn)題是增加了一個(gè)阻尼，阻礙地電流快速變化的過(guò)沖，在電流變化時(shí)候，使沖擊電流上升沿變緩，相當(dāng)于晶振輸出端、總線輸出端為減少過(guò)沖振鈴的匹配電阻。5、安全地、防雷擊浪涌接地的接法因?yàn)槔讚衾擞?、安全地的電流一般?huì)遠(yuǎn)大于信號(hào)電流對(duì)人的危害，這兩個(gè)接地建議分別單獨(dú)接到大地，在真正的大地處單點(diǎn)相接，尤其是防雷擊接地。這篇文章耗時(shí)大約月余，各種思路一直盤旋于心，卻有無(wú)從做起，在我的身上，也印證了接地這個(gè)問(wèn)題與我們的關(guān)系，最熟悉又最陌生，最簡(jiǎn)單又最復(fù)雜，最易上路又最難達(dá)到終點(diǎn)。希望通過(guò)粗淺的總結(jié)，為我們浮在云里霧端的接地設(shè)計(jì)提供一個(gè)落地的云梯，使接地的設(shè)計(jì)真正能接到地氣上來(lái)。網(wǎng)友的理解

24、：地線，在電氣（Eletrical）和電子（Electronic）兩個(gè)不同的理解中有較大的差異性。以汽車電子為例：1 .以前我涉及的車身電子（BCM等）幾乎都是談的是ElectronicGround,這里的地線通常是指信號(hào)的返回路徑。一個(gè)模塊的總的地線，無(wú)論分成一個(gè)引腳還是兩個(gè)引腳，都是通過(guò)車身配置后連接至電池的負(fù)極和大地的。因此在模塊內(nèi)部的分地和地線策略更多的都是集中于處理不同的信號(hào)經(jīng)由不同的路徑返回的時(shí)候的處理。涉及的問(wèn)題大部分都集中于低阻抗的返回路徑，不能使不同的信號(hào)在返回環(huán)節(jié)上出現(xiàn)干擾。在這個(gè)細(xì)節(jié)處理上，才會(huì)衍生出功率地線，模擬地線，數(shù)字地線和浪涌地線等不同的功能，這幾乎都是針對(duì)避免共

25、地阻抗耦合干擾。不同頻率，類型和電流的信號(hào)沿著同一個(gè)返回路徑回去，總是能產(chǎn)生一些意想不到的問(wèn)題的。因?yàn)殡妷菏莻€(gè)相對(duì)的概念，如果正級(jí)不變的情況下，地線出現(xiàn)波動(dòng)，那么壓差就會(huì)變化，這是所有的微弱信號(hào)采集和調(diào)理中都會(huì)關(guān)注的問(wèn)題。更為關(guān)鍵的是電路板上存在著大大小小的寄生參數(shù)和等效的電阻，這些電阻和寄生的電容和電感會(huì)加劇這個(gè)現(xiàn)象。武老師談的地線連接的方法，也正是在將每個(gè)IC和其不同信號(hào)返回路徑隔離后進(jìn)行的橋接。如果不考慮這一點(diǎn)則會(huì)造成彼此的獨(dú)立和偏移的問(wèn)題。2 .高壓模塊，比如DC-DC和逆變器模塊。里面就涉及到了安全地的問(wèn)題。電氣地一般都是將大地作為模塊的接地參考點(diǎn)，其目的主要有三個(gè)方面：1）安全地也

26、稱保護(hù)地，將模塊正常運(yùn)行時(shí)不帶電的金屬外殼和接地裝置之間作良好的電氣連接，形成一個(gè)低阻抗的回路，這是防范在較高電壓下如果絕緣出現(xiàn)問(wèn)題（環(huán)境影響確實(shí)會(huì)影響電流泄漏），因此采用保護(hù)地來(lái)保護(hù)人員安全而設(shè)置的一種接線方式。當(dāng)人體觸及到外殼已帶電的電氣設(shè)備時(shí)，由于接地體的接觸電阻遠(yuǎn)小于人體電阻，絕大部分電流經(jīng)接地體進(jìn)入大地，只有很小部分流過(guò)人體，不致對(duì)人的生命造成危害。2）防靜電接地，泄放模塊上所積累的電荷，避免電荷積累使外部懸空的電位升高，造成電路工作的不穩(wěn)定，這不僅僅是考慮模塊內(nèi)部的地線也需要考慮模塊的外殼上累積的電荷。3）屏蔽地，避免在外界電磁環(huán)境的作用下使模塊對(duì)大地的電位發(fā)生變化，產(chǎn)生很多的不期

27、望出現(xiàn)的干擾和電荷。SAFE SALLYPEflCB=TnOH LBELKO1ET3 LEVELSUZIE SIZZLEEC3tMSWmA4tiknAHUMAN&OOYZ=iPKwWqHHCiMWgipEPCKOS0NAkjnWgTLiAE即OTHERFaCTOASi臺(tái)1州WCiB翻5<1禺暈ETV具EI口強(qiáng)Ee.MA阿就ELECTRICSH0UKJU：OMMJHQHKLA'nQHLEVELflDZSECOnS-FiBRLLATICHLEaT5M電源變壓器的比較一、變壓器的制作中，線圈的機(jī)器繞制和手工繞制各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？機(jī)器繞制變壓器的優(yōu)點(diǎn)是效率高且外觀成形漂亮，但繞制高

28、個(gè)子小洞眼的環(huán)型變壓器卻比較麻煩，而且在絕緣處理工藝的可靠性方面反不如手工繞制到位。手工繞制可以將變壓器的漏磁做得非常小，其在繞制過(guò)程中能針對(duì)線圈匝數(shù)的布局隨時(shí)予以調(diào)整，所以真正的Hi-END變壓器一定是純手工繞制，純手工繞制的唯一缺點(diǎn)是效率低、速度慢。二、環(huán)型、EI型、R型、C型幾種電源變壓器哪一種最好？它們各有具優(yōu)缺點(diǎn)而不存在誰(shuí)最好之說(shuō)，所以嚴(yán)格來(lái)講哪一種變壓器都可以做得最好。從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，環(huán)型能夠做到漏磁最小，但聲音聽感方面EI型則可以把中頻密度感做得更好一些。單就磁飽和而言，EI型要比環(huán)型強(qiáng)，但在效率上則環(huán)型又優(yōu)于EI型。盡管如此，其問(wèn)題的關(guān)鍵還是在于你能不能揚(yáng)長(zhǎng)避短而將它們各自的優(yōu)點(diǎn)

29、充分發(fā)揮出來(lái)，而這才是做好變壓器的最根本。目前的進(jìn)口放大器中，環(huán)型變壓器的應(yīng)用仍然是主流，這基本說(shuō)明了一個(gè)問(wèn)題。發(fā)燒友對(duì)變壓器的*價(jià)要客觀公正，你不能拿一個(gè)沒做好的東西作參考而說(shuō)它不好。有人說(shuō)環(huán)型變壓器容易磁飽和，那你為什么不去想辦法把它做到不容易磁飽和?而原本通過(guò)技術(shù)手段是可以做到這一點(diǎn)的。不下足功夫或者一味地為了省成本，那它當(dāng)然就容易磁飽和了。同理，只要你認(rèn)真制作，EI型變壓器的效率也是能做到很高的。變壓器的品質(zhì)好壞對(duì)聲音的影響很大，因?yàn)樽儔浩鞯膫鬏斈芰颗c鐵芯、線圈密切關(guān)聯(lián)，其傳遞速率對(duì)聲音的影響起決定性作用。像EI型變壓器，人們通常覺得它的中頻比較厚，高頻則比較纖細(xì)，為什么呢?因?yàn)樗膫?/p>

30、輸速度相對(duì)比較慢。而環(huán)型呢?低頻比較猛，中高頻則又稍弱一點(diǎn)，為什么?因?yàn)樗鼈鬏斔俣缺容^快，但是如果通過(guò)有效的結(jié)構(gòu)改變，你就可以把環(huán)型和EI型都做得非常完美，所以關(guān)鍵還是要看你怎么做。不過(guò)至少可以肯定一點(diǎn)的是，R型變壓器不是太容易做好。用它來(lái)做小電流的前級(jí)功放和CD唱機(jī)電源還可以，如果用來(lái)做后級(jí)功放的電源，則有比較嚴(yán)重的缺陷。因?yàn)镽型變壓器本身的結(jié)構(gòu)形式不太容易改變，而環(huán)型和EI型則相對(duì)容易通過(guò)改變結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到靚聲目的。采用R型變壓器制作的功率放大器電源，通常聲音很板結(jié)而匱乏靈氣，低頻往往沒有彈跳力而顯得較硬。三、變壓器鐵芯的硅鋼片含硅量越大就越好嗎?未見得，矽鋼片含硅量的大小對(duì)變壓器的質(zhì)量影響不是很大，而有取向和無(wú)取向則和鐵芯的型號(hào)有關(guān)系。其次，即使是同樣型號(hào)的鐵芯如果你工藝處理不好，那品質(zhì)差別也是很大的，其差別有時(shí)甚至高達(dá)百分之四五十。好的鐵芯而同樣的材料其熱處理和線卷繞制工藝十分關(guān)鍵，良好的熱處理只需很小的10mA激磁電流就能達(dá)到