需求描述

一、 项目概述与技术原则 本项目旨在设计一款工业级、高集成度的单板式电源分配板。本板直接接收外部市电 AC 220V 输入。要求通过在 PCB 板载集成高性能、高可靠性的独立 AC-DC 电源模块（或隔离式开关变压方案），在单一单板内部直接分立出 7 路完全独立、物理不共地的直流（DC）电源输出，实现各外设地回路的 100% 硬隔离。 基本尺寸约束：PCB 尺寸必须控制在标准 100mm × 150mm 或 100mm × 180mm 工业控制板范围内，以便直接安装于狭小的工业机箱内。 二、 交付产物要求 1. 交付【嘉立创 EDA 专业版】完整源工程文件（含原理图库、PCB封装库），必须通过软件标准 DRC 检查。 2. 交付标准 Gerber 制造文件、BOM 物料清单（须带有立创商城元件编号 Cxxxxx）及贴片坐标文件。 三、 AC 220V 输入与 7 路完全隔离输出指标 全板由单路 AC 220V 输入，在板载分立出 7 路直流电源输出。核心硬性要求：这 7 路输出电源的“地平面（GND）”在物理上必须完全断开，做到 100% 互不共地，具体参数如下： * 通道 1（设备A供电）：输出 24V @ 9.2A (最大功率 221W)。 - 布线要求：大电流专用通路，PCB 须双面加粗开窗上锡（推荐 2oz/3oz 厚铜工艺），选用大电流工业级接线端子。 * 通道 2（设备B供电）：输出 24V @ 2.5A (最大功率 60W)，独立隔离地。 * 通道 3（设备C供电）：输出 24V @ 2.5A (最大功率 60W)，独立隔离地。 * 通道 4（外接电机供电）：输出 12V @ 4A (最大功率 48W)，板载隔离模块方案。 * 通道 5（RS485设备供电）：输出 12V @ 1A (最大功率 12W)，板载隔离模块。要求极低纹波，集成共模电感与π型滤波。 * 通道 6（8路风扇总供电）：输出 12V @ 4A (最大功率 48W)，板载隔离模块。独立隔离地，彻底阻断风扇反向电动势噪声串扰。 * 通道 7（预留主控供电）：输出 5V @ 2A (最大功率 10W)，独立隔离地，供后续主控选配。 四、 高压安全与 PCB Layout 硬性约束（请设计者严格遵守） 1. 强弱电物理硬隔离：AC 220V 高压输入区域（火线 L、零线 N、地线 PE）的走线和器件，必须与低压直流输出区域保持至少 6mm 以上の电气间隙与爬电距离。高低压交界处必须设计物理空气隔离槽（挖槽宽度 ≥ 2.5mm）。 2. 7路低压地平面隔离：7 组完全独立的低压隔离地（GND1 至 GND7）之间，在布局上必须设计宽度 ≥ 2mm 的空气物理隔离槽（挖槽防爬电），严禁任何信号或电源线跨越隔离槽。 3. 分路弱电安全防护：7 路直流输出的正极（V+）线路上，必须串联由设计者精确计算额定电流值的快熔保险丝或自恢复保险丝，并在输出接口处并联 TVS 瞬态抑制二极管进行防浪涌保护。 4. 器件高耐压规范：低压侧所有直流滤波电容、防护器件及开关管，其元器件额定耐压值必须 ≥ 50V，确保安全余量。 5. 大电流散热热设计：通道 1（9.2A）以及通道 4、6（4A）在满载时发热量高。大功率变压/开关/降压模块布局时必须靠近板边，并留有大面积裸铜散热区或标准散热片固定孔。 6. 物理接口统一化：除通道 1 大功率端子外，其余隔离输出接口必须统一采用相同规格的插拔式工业凤凰端子（推荐间距 3.81mm 或 5.08mm），便于整机线束集成与防呆。