5条DC-DC PCB layout建议
出处:8号线攻城狮 发布于:2023-01-09 16:29:30
一般DC-DC芯片的使用手册中都会有其对应的PCB布板设计要求以及布板示意图,本次我们就以同步BUCK芯片为例简单讲一讲关于DC-DC芯片应用设计中的PCB Layout设计要点。
1、关注芯片工作的大电流路径
DC-DC芯片布板需遵循一个非常重要的原则,即大电流环路面积尽可能小。下图所示的BUCK拓补结构中可以看到芯片开关过程中存在两个大电流环路。红色为输入环路,绿色为输出环路。每一个电流环都可看作是一个环路,会对外辐射能量,引起EMI问题,辐射的大小与环路面积呈正比。
2、输入电容的配置
① 对于BUCK芯片而言,要想使输入环路尽可能小,输入电容应尽可能靠近芯片引脚放置;
② 为了让电容滤波效果更好,让电源先经过输入电容,再进入芯片内部;
③ CIN使用的大容量,一般情况下频率特性差,所以要与CIN并联频率特性好的高频率去耦电容器CBYPASS;
④ 电流容量小的电源(IO≤1A)场合,容量值也变小,所以有时可用1个器兼具CIN和CBYPASS功能;
① 对于BUCK芯片而言,要想使输入环路尽可能小,电感要靠近芯片SW引脚放置;
② 以覆铜方式走线减小寄生电感、电阻;
③ SW节点要以面积处理大电流,防止铜箔面积变大会起到天线的作用,使 EMI增加;
④ 电感附近不要走敏感信号线;
⑤ 自举电路这一块,自举电路要尽量去靠近SW pin脚来缩短整个高频的流通路径;
附上温升10℃时,PCB板的线宽、覆铜厚度与通过电流的对应关系供参考。
4、输出电容的配置
降压转换器中,由于向输出串联接入电感器,所以输出电流平滑;
输出电容靠近电感放置;
① 通常FB反馈网络处的分压电阻都采用K级,10K级或上百K的阻值,阻值越大,越容易受干扰,应远离各种噪声源如电感、SW、续流等;
② FB、COMP脚的信号地尽可能地与走大电流的功率地隔离开,然后进行单点相连,尽量不要让大电流信号的地 去干扰到小信号电流的地;
③ FB的分压电阻要从VOUT上进行采样,采样点要靠近输出电容处才能获得更准确的实际输出电压值;
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