1. 变压器图纸、PCB、原理图这三者的变压器飞线位号需一致。 理由:安规认证要求 这是很多工程师在申请安规认证提交资料时会犯的一个毛病。 2.X电容的泄放电阻需放两组。 理由:UL62368、CCC认证要求断开一组电阻再测试X电容的残留电压 很多新手会犯的一个错误,修正的办法只能重新改PCB Layout,浪费自己和采购打样的时间。 3.变压器飞线的PCB孔径需考虑到最大飞线直径,必要时预留两组一大一小的PCB孔。 理由:避免组装困难或过炉空焊问题 因为安规申请认证通常会有一个系列,比如说24W申请一个系列,其中包含4.2V-36V电压段,输出低压4.2V大电流和高压36V小电流的飞线线径是不一样的。 多根飞线直径计算参考如下表格: 4.输出的DC线材的PCB孔径需考虑到最大线材直径。 理由:避免组装困难 因为你的PCB可能会用在不同电流段上,比如5V/8A,和20V/2A,两者使用的线材是不一样的 参考如下表格: 5.电路调试,OCP限流电阻多个并联的阻值要设计成一样。 理由:阻值越大的那颗电阻承受的功率越大 6.电路设计,散热片引脚的孔做成长方形椭圆形(经验值:2*1mm)。 理由:避免组装困难 椭圆形的孔方便散热器有个移动的空间,这对组装和过炉是非常有利的。 7.电路调试,异常测试时,输出电压或OVP设计要小于60Vac(Vpk)/42.4Vdc(Vrms)。 理由:安规要求 这个新手比较容易忽略,所以申请认证的产品一定要做OVP测试,抓输出瞬间波形。 8.电路设计,电解电容的防爆孔距离大于2mm,卧式弯脚留1.5mm。 理由:品质提升 一般正规公司都有这个要求,防爆孔的问题日本比较重视,特殊情况除外。 9.电路调试,输出有LC滤波的电路需要老化确认纹波,如果纹波异常请调整环路。 理由:验证产品稳定性 这个很重要,我之前经常碰到这个问题,产线老化后测试纹波会变高,现象是环路震荡。 10.电路调试,二极管并联时,应该测试一颗二极管故障开路时, 产生的异常(包括TO-220 里的两颗二极管)。 理由:品质提升 小公司一般都不会做这个动作的,一款优秀的产品是要经得起任何考验的。 11.电路设计,如果PCB空间充裕,请设计成通杀所有安规标准。 理由:减少PCB修改次数。 如果你某一产品是符合UL60335标准,哪天客户希望满足UL1310,这时你又得改PCB Layout拿去安规报备了,如果你画的板符合各类标准,后面的工作会轻松很多。 12.电路设计,关于ESD请设计成接触±8KV/空气±15KV标准。 理由:减少后续整改次数。 像飞利浦这样的客户都要求ESD非常严的,听说富士康的还需要达到±20KV,哪天有这种客户要求,你又得忙一段时间了。 13.电路设计,设计变压器时,VCC电压在轻载电压要大于IC的欠压关断电压值。 判断空载VCC电压需大于芯片关断电压的5V左右,同时确认满载时不能大于芯片过压保护值 14.电路设计,设计共用变压器需考虑到使用最大输出电压时的VCC电压,低温时VCC有稍微NOSIE会碰触OVP动作。 如果你的产品9V-15V是共用一个变压器,请确认VCC电压,和功率管耐压 15.电路调试,Rcs与Ccs值不能过大,否则会造成VDS超过最大耐压炸机。 LEB前沿消隐时间设短了,比尖峰脉冲的时间还短,那就没有效果了还是会误判;如果设长了,真正的过流来了起不到保护的作用。 Rcs与Ccs的RC值不可超过1NS的Delay,否则输出短路时,Vds会比满载时还高,超过MOSFET最大耐压就可能造成炸机。 经验值1nS的Delay约等于1K对100PF,也等于100R对102PF 16.画小板时,在小板引脚的90度拐角处增加一个圆形钻孔。 理由:方便组装 如图: 实物如图: 实际组装如图: 这样做可以使小板与PCB大板之间紧密贴合,不会有浮高现象 17.电路设计,肖特基的散热片可以接到输出正极线路,这样铁封的肖特基就不用绝缘垫和绝缘粒 18.电路调试,15W以上功率的RCD吸收不要用1N4007,因为1N4007速度慢300uS,压降也大1.3V,老化过程中温度很高,容易失效造成炸机 19.电路调试,输出滤波电容的耐压至少需符合1.2倍余量,避免量产有损坏现象。 之前是犯了这个很低级的错误,14.5V输出用16V耐压电容,量产有1%的电容失效不良。 20.电路设计,大电容或其它电容做成卧式时,底部如有跳线需放在负极电位,这样跳线可以不用穿套管。 这个可以节省成本。 21.整流桥堆、二极管或肖特基,晶元大小元件承认书或在BOM表要有描述,如67mil。 理由:管控供应商送货一致性,避免供应商偷工减料,影响产品效率 另人烦恼的就是供应商做手脚,导致一整批试产的产品过不了六级能效,原因就是肖特基内部晶元用小导致。 22.电路设计,Snubber 电容,因为有异音问题,优先使用Mylar电容 。 处理异音的方法之一 23.浸漆的TDK RF电感与未浸漆的鼓状差模电感,浸漆磁芯产生的噪音要小12dB 处理异音的方法之二 24.变压器生产时真空浸漆,可以使其工作在较低的磁通密度,使用环氧树脂黑胶填充三个中柱上的缝隙 处理异音的方法之三 25.电路设计,启动电阻如果使用在整流前时,要加串一颗几百K的电阻。 理由:电阻短路时,不会造成IC和MOSFET损坏。 26.电路设计,高压大电容并一颗103P瓷片电容位置。 理由:对幅射30-60MHz都有一定的作用。 空间允许的话PCB Layout留一个位置吧,方便EMI整改 27.在进行EMS项目测试时,需测试出产品的最大程序,直到产品损坏为止。 例如ESD 雷击等,一定要打到产品损坏为止,并做好相关记录,看产品余量有多少,做到心中有数 28.电路设计,异常测试时,短路开路某个元件如果还有输出电压则要进行LPS测试,过流点不能超过8A。 超过8A是不能申请LPS的 29.安规开壳样机,所有可选插件元件要装上供拍照用,L、N线和DC线与PCB要点白胶固定。 这个是经常犯的一个毛病,经常一股劲的把样品送到第三方机构,后面来来回回改来改去的 30.电路调试,冷机时PSR需1.15倍电流能开机,SSR需1.3倍电流能开机,避免老化后启动不良 PSR现在很多芯片都可以实现“零恢复”OCP电流,比如ME8327N,具有“零恢复”OCP电流功能 31.电路设计,请注意使用的Y电容总容量,不能超过222P, 因为有漏电流的影响 针对不同安规,漏电流要求也不一样,在设计时需特别留意 32.反激拓补结构,变压器B值需小于3500高斯,如果变压器饱和一切动作将会失控,如下,上图为正常,下图为饱和。 变压器的磁饱和一定要确认,重重之重,这是首条安全性能保障,包括过流点的磁饱和、开机瞬间的磁饱和、输出短路的磁饱和、高温下的磁饱和、高低压的磁饱和。 33.结构设计,散热片使用螺丝固定参考以下表格设计,实际应用中应增加0.5-1mm余量,参考如下表格: BOM表上写的螺丝规格一定要对,不然量产时会让你难受 34.结构设计,AC PIN焊线材的需使用勾焊,如果不是则要点白胶固定。 理由:安规要求 经常被第三方机构退回样品,整改 35.传导整改,分段处理经验,如下图,这只是处理的一种方法,有些情况并不是能直接套用 36.辐射整改,分段处理经验,如下图,适合一些新手工程师,提供一个参考的方向,有些情况并不是能直接套用,最主要的还是要搞清楚EMI产生的机理。
37.关于PCB碰到的问题,如图,为什么99SE画板覆铜填充的时候填不满这个位置?像是有死铜一样 D1这个元件有个文字描述的属性放在了顶层铜箔,如图 把它放到顶层丝印后,完美解决。 38.变压器铜箔屏蔽主要针对传导,线屏蔽主要针对辐射,当传导非常好的时候,有可能你的辐射会差,这个时候把变压器的铜箔屏蔽改成线屏蔽,尽量压低30M下降的位置,这样整改辐射会快很多。 EMI整改技巧之一 39.测试辐射的时候,多带点不同品牌的MOS、肖特基。有的时候只差2、3dB的时候换一个不同品牌会有惊喜。 EMI整改技巧之二 40.VCC上的整流二极管,这个对辐射影响也是很大的。 一个惨痛案例,一款过了EMI的产品,余量都有4dB以上,量产很多次了,其中有一次量产抽检EMI发现辐射超1dB左右,不良率有50%,经过层层排查、一个个元件替换。最终发现是VCC上的整流二极管引发的问题,更换之前的管子(留底样品),余量有4dB。对不良管子分析,发现管子内部供应商做了镜像处理。 41.一个冷知识,如何测量PCB的铜箔厚度? 方法:在PCB板上找一条光滑且长的线条,测量其长度L,再测宽度W,再用DC源加1A电流在其两端测得压降U 依据电阻率公式得出以下公式: 例:取一段PCB铜箔,长度L为40mm,宽度为10mm,其通过1A电流两端压降为0.005V,求该段铜箔厚度为多少um? 42.一款36W适配器的EMI整改案例,输出12V/3A,多图对比,整改花费时间3周。 变压器绕法一:Np1→VCC→Ns1→Ns2→铜屏蔽0.9Ts→Np2 PCB关键布局:Y电容地→大电容地,变压器地→Vcc电容→大电容地 注:变压器所有出线没有交叉 图一(115Vac) 图一所示可以看到,130-200M处情况并不乐观; 130-200M主要原因在于PCB布局问题和二次侧的肖特基回路,改其它地方作用不大,肖特基套磁珠可以完全压下来,图忘记保存了。 为了节约成本,公司并不让我这样做,因为套磁珠影响了成本,当即NG掉此PCB布局,采用图一a方式PCB关键布局走线。 变压器绕法不变:Np1→VCC→Ns1→Ns2→铜屏蔽0.9Ts→Np2 PCB关键布局:Y电容地→变压器地→大电容地 注:变压器内部的初级出线及次级出线有交叉 图一a (115Vac) 图一a可以看出,改变PCB布局后130M-200M已经完全被衰减,但是30-130M没有图一效果好,可能变压器出线无交叉好一些。仔细观察,此IC具有抖频功能,传导部分频段削掉了一些尖峰; 图一b(230Vac) 图一b可以看到,输入电压在230Vac测试时,65M和83M位置有点顶线(红色线) 图一b-1(230Vac) 原边吸收电容由471P加大到102P,65M位置压下来一点,后面还是有点高,如图一b-1所示; 图一b-2(230Vac) 变压器屏蔽改成线屏蔽(0.2*1*30Ts),后面完全衰减,如图一b-2; 图一b-3(115Vac) 115Vac输入测试,后面150M又超了,发克!高压好了低压又不行,恼火啊!看来这招不行;
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