做安规的电源PCB都有哪些要求？

输入电压为开关电源220V时，其冷热地之间的爬电距离不能小于6mm，两端口线间的间距必须大于3mm。

开关变压器的初次级之间的耐压要求使用交流3000v，设定漏电流为10mA。进行1分钟的测试，其漏电流必须小于10mA.

开关电源的输入端对地（外壳）的耐压使用交流1500V，设定漏电流为10mA,进行1分钟的耐压测试，其漏电流必须小于10mA。

开关电源的输出端对地（外壳）的耐压使用直流500V，设定漏电流为10mA,进行1分钟的耐压测试，其漏电流必须小于10mA。

开关安全爬电距离要求

两线中的一次侧和二次侧安全距离：6mm，加1mm开槽也要4.5mm。

三线中的一次侧和二次侧安全距离：6mm，加1mm开槽也要4.5mm。

保险丝两铜箔之间安全距离>2.5mm。加1mm开槽也要1.5mm。

L—N,L—GND,N—GND.之间的距离大于3.5mm。

初级滤波电容脚间距>4mm。

初次级间安全距离>6mm。

开关电源PCB布线要求

铜箔与铜箔之间：0.5mm

铜箔与焊点之间：0.75mm

焊点与焊点之间：1.0mm

铜箔与板边之间：0.25mm

孔边与孔边之间：1.0mm

孔边与板边之间：1.0mm

铜箔线宽>0.3mm。

转弯角度45°

平行线之间布线时要求等间距。

开关电源安全要求

从安规的元件中找出安规要求保险丝，其两个焊盘间的爬电距离>3.0mm（min）。在发生后级短路后，要在安规电容X,Y。其考虑耐压和容许的漏电流。在亚热带环境中其设备的漏电流要<0.7mA,工作在温带环境中的设备漏电流要<0.35mA，一般的Y电容要不大于4700pF。容量>0.1uF的X电容要加泄放电阻。在正常工作的设备掉电后，其插头间的电压在1秒内的电压值不大于42V。

开关电源保护要求

在开关电源总输出功率大于15W时，应进行短路测试。

输出端短路时，电路内不能发生有过热、起火，或者燃烧时间在3内。

相邻线路之间距离小于0.2mm时，可认为是短路。

电解电容应进行短路实验，此时因为电解电容很容易失效，在进行短路测试应注意器件，防止起火。

两种不同性质的金属不能作为接插件，因为会产生电腐蚀。

焊点与元件引脚的接触面积要大于元件引脚的横截面积。否则被认为是虚焊。

图解说明

影响开关电源的器件-电解电容

电解电容是开关电源中最不安全和对开关电源平均无故障工作时间MBTF影响最大的器件。

电解电容使用一段时间之后，电容量会减小，纹波电压会增大，所以很容易发热失效。

大功率电解电容发热失效时，经常会引起爆炸，因此，直径大于10mm的电解电容，要具有防爆功能。具有防爆功能的电解电容是在电容器外壳的顶部开十字槽，并在引脚的底部还要留排气孔。

电容器的使用寿命主要由电容器内部的温度来决定，而电容器的温升主要与纹波电流与纹波电压大小有关，因此，一般电解电容器给出的最大纹波电流和纹波电压参数，都是在特定工作温度（85℃或105℃）和特定使用寿命（2000小时）条件下的纹波电流值，即：在此最大纹波电流和纹波电压的条件下，电解电容器的寿命只有2000个小时。当要求电容器的使用寿命大于2000小时以上时，需按下式来设计电容器的使用寿命。

下面是根据著名的阿列纽斯理论得出的电解电容使用寿命计算公式：

式中：

L：实际使用平均寿命；

L b ：最大工作温度下的基本寿命 ，一般为2000小时（要查阅资料）；

T max ：最大工作温度，一般为85℃或105℃；

T a ：实际环境温度；

T h ：寿命折半所需之温度量，一般为10℃或12℃；

ΔT jo ：加上最大额定波纹电流后，电容器的内部温升与电容器的封装结构有关，取值范围：3.5～10℃

ΔT j ：加入实际波纹电流后，电容内部的温升。

其中：

式中：

F：频率系数 ，频率系数在产品目录或规格书中列出，一般定义工作频率为120Hz或100kHz时F=1，其它工作频率时，F大于或小于1；

Io ：最高工作温度时的额定波纹电流 ；

I：实际波纹电流 。

根据上面公式计算结果，电解电容器的温度每升高10℃～12℃，电解电容寿命就会降低一半。例如，如果要求电解电容器的使用寿命达到5万小时，则电解电容器的最高工作温度就不要超过55℃ 。

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