電源PCB布局

圖 2 顯示了設(shè)計的 PCB 布局。它是兩層 PCB 板，大部分元件都是通孔的。

圖 2：使用 LNK304 (Altium) 的無變壓器電源的 PCB 布局

當(dāng)我決定為這個項目設(shè)計原理圖和 PCB 時，我意識到我的組件庫存儲中沒有 BR1 、 IC1 和 REG1 的組件庫。因此，像往常一樣，我選擇了 IPC 級 SamacSys 組件庫，并使用免費的 SamacSys 工具和服務(wù)安裝了缺少的庫（原理圖符號、PCB 封裝、3D 模型）。導(dǎo)入庫有兩種方法：您可以訪問componentsearchengine.com并手動下載并導(dǎo)入庫，或者您可以使用SamacSys CAD插件并自動將庫導(dǎo)入/安裝到設(shè)計環(huán)境中。圖 3 顯示了所有支持的電子設(shè)計 CAD 軟件. 很明顯，所有著名的球員都得到支持。我使用 Altium Designer，所以我使用 SamacSys Altium 插件安裝了缺少的庫（圖 4）。圖 5 顯示了 PCB 板和裝配圖的 3D 視圖。

圖 3：SamacSys 插件支持的所有電子設(shè)計 CAD 軟件

圖 4：SamacSys Altium 插件中的選定組件庫

圖 5：PCB 板的 3D 視圖和兩張組裝圖

電源組裝和測試

圖 6 顯示了組裝好的 PCB 板。輸入連接器 (220V AC) 足夠堅固，可為 220V 電??源提供良好且穩(wěn)定的連接。輸出連接器為 2.5mm XH 公連接器。

圖 6：組裝好的無變壓器電源 PCB 板

我使用 Silent SDL1020X-E 直流負(fù)載來測試輸出的電流處理和電壓穩(wěn)定性。圖 7 顯示了實驗的一部分。我將直流負(fù)載配置為 CC（恒定電流）并增加電流直到輸出電壓關(guān)閉。結(jié)果是電流限制閾值的點。為了測試連續(xù)電流處理，我將直流負(fù)載調(diào)整為 150mA 的連續(xù)電流并測試了大約一個小時。該實驗在室溫下處理連續(xù)電流點。您可能能夠達(dá)到更高的電流，但是，您必須使用散熱器或風(fēng)扇來降低溫度。

圖 7：使用 Silent SDL1020X-E 測試電源輸出的電流處理和電壓穩(wěn)定性

為了測試和檢查輸出噪聲，我使用了 Silent SDS2102X Plus 示波器。這是一款帶有 10 英寸觸摸顯示屏的可愛設(shè)備。我將直流負(fù)載置于 150mA 的電流上，并檢查了峰值檢測采集模式下的電源噪聲和探頭尖端的接地彈簧。圖 8 顯示了輸出噪聲。

圖 8：使用 Silent SDS2102X Plus 示波器測試電源輸出的噪聲

電源的未來工作

我使用了一個 RC 濾波器（R6、C6）來降低噪音。您可以嘗試使用 LC 濾波器，但是，請注意濾波器的截止頻率、噪聲頻率和振蕩。

您可以使用 LNK305 或 LNK306 芯片實現(xiàn)更高的輸出電流。在使用LNK306芯片的情況下，輸出電流可以達(dá)到350mA。因此，您必須降低 R6 值或使用具有上述考慮的 LC 濾波器。此外，在輸出穩(wěn)壓器上安裝一個小型散熱器。

材料清單

圖 9 顯示了該項目的材料清單和零件編號。

圖 9：使用 LNK304 的無變壓器電源的物料清單