手機無線充電電路板電源PCB布局及EMC

手機無線充電電路板電源PCB布局與EMC之間，究竟透露著哪些“不為人知”的秘密

說起開關(guān)電源的難點，手機無線充電電路板廠家認為PCB布局問題不是很大的難點，但是要鋪好PCB，一定是開關(guān)電源的難點之一 （不良的PCB設(shè)計可能導(dǎo)致任何調(diào)試參數(shù)的調(diào)試和分配，這不是危言聳聽）。 原因是PCB布局時要考慮的因素還是很多的。

如：電氣性能、工藝路線、安全要求、EMC影響等； 在考慮的因素中，電氣是最基本的，但EMC是最難理解的。 很多項目的瓶頸是EMC； 下面我們從22個方向來分享PCB布局和EMC。

分享要點一：只有熟悉了電路，才能從容的進行手機無線充電電路板廠PCB設(shè)計的EMI電路

以上電路對EMC的影響可想而知。 輸入端的過濾器都在這里。 防雷電壓靈敏度和防浪涌電流電阻R102（配合繼電器減少損耗）。 關(guān)鍵的差模X電容和配合電感濾波的Y電容，還有影響安規(guī)布局的保險絲，這里的每一個器件都是至關(guān)重要的，大家要細細品味每一個器件的作用和作用。

設(shè)計電路時應(yīng)考慮EMC嚴重程度，如濾波級數(shù)、Y電容的個數(shù)及其位置等。 電壓敏感尺寸和數(shù)量的選擇與我們對EMC的需求密切相關(guān)。 看似簡單的EMI電路，其實每個元件都蘊含著深刻的道理，歡迎大家共同探討。

分享點二：電路與EMC（最熟悉的flyback主要拓撲結(jié)構(gòu)，看看電路中哪些關(guān)鍵部分包含了EMC機制）

上圖中圈出的電路：對EMC很重要（注意綠色部分不是），比如輻射。 大家都知道電磁場輻射是空間的，但其基本原理是磁通量的變化，這涉及到磁場的有效截面積，即電路中對應(yīng)的回路。

電流能產(chǎn)生磁場，磁場穩(wěn)定，不能轉(zhuǎn)化為電場。 但是，變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場可以產(chǎn)生電場（其實這就是我常用的著名麥克斯韋方程）。 變化的電場可以以相同的方式產(chǎn)生磁場。

所以一定要注意有switch status的地方，這是EMC的來源之一，這也是EMC的來源之一（這里有一個，當然其他方面后面再說）； 例如電路中的虛線回路就是開關(guān)管通斷的回路。 不僅電路設(shè)計時調(diào)整開關(guān)速度會影響EMC，而且布局布線環(huán)路的面積也有重要影響！

分享點三：手機無線充電板廠PCB設(shè)計與EMC的關(guān)系

1、PCB環(huán)路對EMC的影響非常重要。 例如反激式主功率環(huán)路過大，輻射就會很差。

2、濾波接線效果。 濾波器用于濾除干擾。 但是，如果PCB布線不好，濾波器可能會失去應(yīng)有的作用。

3、結(jié)構(gòu)和散熱器設(shè)計的接地不良會影響屏蔽板的接地。

4、敏感部分離干擾源太近，比如EMI電路離開關(guān)管太近，必然導(dǎo)致EMC不好，需要有清晰的隔離區(qū)。

5、RC吸收回路的走線。

6、Y電容的接地和接線以及Y電容的位置也很關(guān)鍵！

這是一個小例子：

如上圖虛線框所示，X電容管腳的接線已經(jīng)縮進去了，大家可以學(xué)習(xí)如何讓電容管腳外接（使用擠壓電流接線）。 這樣X電容的濾波效果才能達到最佳狀態(tài)。

分享要點4：PCB設(shè)計的準備工作：（只有準備充分，才能讓設(shè)計一步步走穩(wěn)，避免設(shè)計翻車重新開始）

一般來說，在設(shè)計過程中會考慮以下幾個方面。 所有內(nèi)容與其他教程無關(guān)，只是自己的經(jīng)驗總結(jié)。

1、外部結(jié)構(gòu)尺寸，包括定位孔、風(fēng)道流向、輸入輸出插座等，需要與客戶的系統(tǒng)相匹配，也需要與客戶溝通裝配問題、高度限制等。

2、安規(guī)認證，產(chǎn)品要做什么樣的認證，基本絕緣爬電距離哪里夠，加強絕緣哪里距離夠或者開槽。

3、包裝設(shè)計：是否有特殊時期，如定制零件包裝準備。

4、工藝路線的選擇：單面板雙面板，還是多層板，根據(jù)原理圖、板子尺寸、成本等綜合評估。

5、客戶的其他特殊要求。

結(jié)構(gòu)和工藝相對靈活。 安全規(guī)定還是比較固定的。 通過了哪些認證和安全標準？ 當然，在很多標準中，有一些安全規(guī)定是通用的，但也有一些特殊的產(chǎn)品，比如醫(yī)療，是比較嚴格的。

以下是一般產(chǎn)品的清單。 以下是 IEC60065 中總結(jié)的具體布局要求。 應(yīng)牢記安全法規(guī)，并針對特定產(chǎn)品：

1、輸入保險絲焊盤零件與安規(guī)規(guī)格距離大于3.0MM，實際布局為3.5MM（簡而言之，保險絲前的爬電距離為3.5MM，然后為3.0MM）。

2、整流橋前后安全規(guī)格為2.0MM，布局為2.5MM。

3、整流后的安規(guī)一般沒有要求，但高低壓之間的距離要根據(jù)實際電壓預(yù)留，習(xí)慣上400V高壓預(yù)留2.0MM以上。

4、初始級間安規(guī)要求6.4MM（電氣間隙），爬電距離應(yīng)為7.6MM。 （注意這與實際輸入電壓有關(guān)，需要查表計算，所提供數(shù)據(jù)僅供參考，以實際情況為準）

5、第一階段冷地、熱地應(yīng)分清； 50、N標識、輸入AC INPUT標識、保險絲警告標識等應(yīng)有明顯標識； 如果大家對以上有疑問，也可以一起討論，互相學(xué)習(xí)！

再次，實際安全距離與實際輸入電壓和工作環(huán)境有關(guān)。 具體計算需要查表。 所提供數(shù)據(jù)僅供參考，以實際情況為準。

分享點五：PCB設(shè)計安規(guī)應(yīng)考慮的其他因素

1、了解自己的產(chǎn)品是什么認證，屬于什么產(chǎn)品，比如醫(yī)療、通訊、電力、電視等，但有很多相似之處。

2、在安全規(guī)程中了解絕緣的特性，哪些部分是基本絕緣，哪些部分是加強絕緣。 不同的標準絕緣距離是不同的。 最好查看標準并計算電氣距離和爬電距離。

3、注意產(chǎn)品的安全裝置，如變壓器的磁性與原、副邊的關(guān)系；

4、散熱器與周圍的距離不同。 散熱器的絕緣性隨接地連接而變化。 地線還是冷的，熱地的絕緣也一樣。

5、要特別注意投保距離。 保險絲前后距離應(yīng)一致。

6、Y電容與漏電流、接觸電流的關(guān)系。

PCB廠商、PCB設(shè)計師、PCBA廠商將講解移動無線充電電路板的電源PCB布局和EMC。