在設(shè)計(jì)LED驅(qū)動(dòng)電路的過(guò)程中,需要設(shè)計(jì)人員特別細(xì)心,每一個(gè)原件都決定著使用壽命,本文講解LED驅(qū)動(dòng)電路中的貼片電容的注意事項(xiàng)。
貼片電容全稱叫做多層(積層,疊層)片式陶瓷電容器,英文縮寫(xiě)為MLCC。MLCC受到溫度沖擊時(shí),容易從焊端開(kāi)始產(chǎn)生裂紋。在這點(diǎn)上,小尺寸電容比大尺寸電容相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)好一點(diǎn),其原理就是大尺寸的電容導(dǎo)熱沒(méi)這么快到達(dá)整個(gè)電容,于是電容本體的不同點(diǎn)的溫差大,所以膨脹大小不同,從而產(chǎn)生應(yīng)力。這個(gè)道理和倒入開(kāi)水時(shí)厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易破裂一樣。
另外,在MLCC焊接過(guò)后的冷卻過(guò)程中,MLCC和PCB的膨脹系數(shù)不同,于是產(chǎn)生應(yīng)力,導(dǎo)致裂紋。要避免這個(gè)問(wèn)題,回流焊時(shí)需要有良好的焊接溫度曲線。如果不用回流焊而用波峰焊,那么這種失效會(huì)大大增加。MLCC更是要避免用烙鐵手工焊接的工藝。然而事情總是沒(méi)有那么理想。烙鐵手工焊接有時(shí)也不可避免。比如說(shuō),對(duì)于PCB外發(fā)加工的電子廠家,有的產(chǎn)品量特少,貼片外協(xié)廠家不愿意接這種單時(shí),只能手工焊接;樣品生產(chǎn)時(shí),一般也是手工焊接;特殊情況返工或補(bǔ)焊時(shí),必須手工焊接;修理工修理電容時(shí),也是手工焊接。無(wú)法避免地要手工焊接MLCC時(shí),就要非常重視焊接工藝。
貼片電容 眾所周知,IC芯片的封裝貼片式和雙列直插式之分。一般認(rèn)為:貼片式和雙列直插式的區(qū)別主要是體積不同和焊接方法不同,對(duì)系統(tǒng)性能影響不大。其實(shí)不然。PCB上每一根走線都存在天線效應(yīng)。PCB上的每一個(gè)元件也存在天線效應(yīng),元件的導(dǎo)電部分越大,天線效應(yīng)越強(qiáng)。所以,同一型號(hào)芯片,封裝尺寸小的比封裝尺寸大的天線效應(yīng)弱。 同一裝置,采用貼片元件比采用雙列直插元件更易通過(guò)EMC測(cè)試。
此外,天線效應(yīng)還跟每個(gè)芯片的工作電流環(huán)路有關(guān)。要削弱天線效應(yīng),除了減小封裝尺寸,還應(yīng)盡量減小工作電流環(huán)路尺寸、降低工作頻率和di/dt。留意最新型號(hào)的IC芯片(尤其是單片)的管腳布局會(huì)發(fā)現(xiàn):它們大多拋棄了傳統(tǒng)方式——左下角為GND右上角為VCC,而將VCC和GND安排在相鄰位置,就是為了減小工作電流環(huán)路尺寸。
不僅是IC芯片,電阻、電容(BUZ60)封裝也與EMC有關(guān)。用0805封裝比1206封裝有更好的EMC性能,用0603封裝又比0805封裝有更好的EMC性能。目前國(guó)際上流行的是0603封裝。零件封裝是指實(shí)際零件焊接到電路板時(shí)所指示的外觀和焊點(diǎn)的位置。是純粹的空間概念.因此不同的元件可共用同一零件封裝,同種元件也可有不同的零件封裝。像電阻,有傳統(tǒng)的針插式,這種元件體積較大,電路板必須鉆孔才能安置元件,完成鉆孔后,插入元件,再過(guò)錫爐或噴錫(也可手焊),成本較高,較新的設(shè)計(jì)都是采用體積小的表面貼片式元件(SMD)這種元件不必鉆孔,用鋼膜將半熔狀錫膏倒入電路板,再把SMD元件放上,即可焊接在電路板上了。
以上就是在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該注意貼片電容的注意事項(xiàng),這樣才能設(shè)計(jì)出壽命長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)器,不浪費(fèi)資源。
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