辅助电源设计

项目简介

该项目使用了URA4812YMD-12WR3、LM5164DDAR、SGM3207YN5G/TR、RT9013-33GB、SGM3204YN6G/TR芯片设计了一个辅助电源模块，实现了提供多路稳定的电源电压，如±12V，±5V等，同时还有交流输入模块，可以满足不同电路模块的需求，确保这些电路稳定可靠的工作，支持系统的正常启动和恢复。

原理图设计。

模块支持18-75V的直流电和15-60V的交流电输入，交流电经过电容滤波滤除输入电源中的高频噪声，再通过电感抑制电源中的高频噪声和电磁干扰（EMI），经过整流桥将交流电转换为脉动直流电，直流电通过电感滤波输入到±12V和5V模块，通过URA4812YMD-12WR3、LM5164DDAR将直流电转成固定的±12V和5V，但是设计的原理图中有一处错误，URA4812YMD-12WR3输出的公共端（com）没有接地，因此需要在板子背面进行飞线，才能使这个模块正常工作。输出的5V通过SGM3207YN5G/TR和RT9013-33GB转成-5V和3.3V，3.3V再经过SGM3204YN6G/TR转成-3.3V，从而实现提供多路稳定的电源电压。

PCB设计

实物为10×10大小的直角矩形，并在四个角上开了孔用于固定。不同电路模块放置在一起，为了方便使用还将每一路输出引出针座放置在板子边缘，并注明±12V、±5V、±3.3V和GND的丝印。电源线的输入和输出都为50mil，信号线走线为20mil。GND使用铺铜连接。

3D渲染图

电路调试

硬件焊接时可以先焊±12V模块或+5V模块，焊完+5V之后再焊+3.3V和-5V，最后焊-3.3V。注意±12V原理图上的DCDC电源模块的公共端忘记接地所以要在公共端飞线接地。在焊接时焊完一个模块测试一个模块，确认有输出之后再焊接下一个模块。直流输入焊接完之后可以焊接交流滤波模块，完成后在针座上加上跳线帽，就可以上交流电测试了。

实物展示

项目总结

在这次项目中第一次尝试设计制作辅助电源。在焊接和调试过程中发现自己原理图设计上的错误，导致一开始调试±12V时一直出不来，最后飞线解决了。反思这个错误，意识到是自己在画原理图时参考错了型号模块手册，导致前期花了很多时间寻找问题；同时在设计PCB时没有考虑器件布局的合理性，以至于焊接时器件高高低低挤在一起不是很方便。在发现这些问题后，重新找了模块手册修改了原理图，同时重新布局，减少了针座的数量，布局更没那么紧凑方便焊接。