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降壓型DCDC轉(zhuǎn)換器(Buck)電路板布局基礎(chǔ)和案例

硬件電路設(shè)計(jì) ? 來(lái)源:愛上電路設(shè)計(jì) ? 作者:愛上電路設(shè)計(jì) ? 2025-11-25 11:45 ? 次閱讀
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目錄

前言

一、必備大原則

1、電路板布局的大原則★

2、Buck工作時(shí)的電流路徑

3、開關(guān)節(jié)點(diǎn)的振鈴★

4、電路板的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

5、銅箔的電阻

6、銅箔的電感量

二、Buck電路板布局手法與案例

1、輸入電容器二極管

2、散熱孔

1)散熱孔 2)散熱孔的設(shè)置

3、電感

1)與電路板布局有關(guān)的電感特性 2)電感的布局

4、輸出電容

1)輸出電容器與輸入電容器電流的差異 2)輸出電容器的布局

5、反饋路徑

6、接地

1)模擬信號(hào)接地與電源接地 2)地平層

三、電路板布局中的降噪對(duì)策

1、拐角布線

2、傳導(dǎo)噪聲

3、輻射噪聲

4、增加緩沖電路

5、自舉電路的降噪對(duì)策

6、高邊MOSFET的降噪對(duì)策

四、總結(jié)

前言

DC/DC 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)中,電路結(jié)構(gòu)和元器件選型的重要性是毋庸置疑的,而電路板布局也同樣重要甚至可以說(shuō)更重要。即使電路圖紙和元器件常數(shù)正確,如果電路板布局不當(dāng)也無(wú)法發(fā)揮預(yù)期性能,甚至無(wú)法工作。事實(shí)上很多“試制之后運(yùn)行不理想”之類的問(wèn)題都是由電路板布局引起的。

另外,開關(guān)電源“雖然噪聲較多,但暫且動(dòng)起來(lái)了”的情況, 可能作為電源“暫且”還可以,但在某些案例中,會(huì)因產(chǎn)生的噪聲導(dǎo)致系統(tǒng)的 S/N 下降,甚至發(fā)展到無(wú)法滿足系統(tǒng)規(guī)格的地步。

由電路板布局引起的常見問(wèn)題包括輸出噪聲(含尖峰和振蕩)、更不容易調(diào)節(jié)、運(yùn)行不穩(wěn)定。雖然這些問(wèn)題可以通過(guò)優(yōu)化電路板布局來(lái)解決,但即使是僅到了試制階段,重新設(shè)計(jì)電路板也會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間、費(fèi)用和人工。要想實(shí)現(xiàn)快速而可靠的設(shè)計(jì),重要的是要從高品質(zhì)的電路板設(shè)計(jì)入手,而且必須抓住電路板布局的關(guān)鍵要點(diǎn)。本書中主要介紹了二極管整流和同步整流降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器(開關(guān)電源)相關(guān)的電路板布局。可能有些內(nèi)容也適用于其他方式或拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),但基本上是針對(duì)這些降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的內(nèi)容。

本內(nèi)容摘自羅姆/ROHM,發(fā)現(xiàn)日本的資料比較通俗易懂。類似視頻:

一、必備大原則

在進(jìn)行電路板設(shè)計(jì)時(shí),布局的關(guān)鍵是如何進(jìn)行元器件布局與布線設(shè)計(jì),但是為什么這樣做會(huì)更好往往是有原因的。其原因涉及到開關(guān)電路固有的特點(diǎn)、組件的電氣特性以及 電路板的材料和結(jié)構(gòu)等。下面匯總了設(shè)計(jì)電路板時(shí)至少需要事先了解的主要原則。

1、電路板布局的大原則★

首先列出的是電路板布局的大原則。后續(xù)的介紹和說(shuō)明也都將基于這些原則進(jìn)行。希望您在閱讀本書的過(guò)程中始終牢記這些原則。

降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器電路板布局的七大原則:

將輸入電容器和二極管布置在與 IC 引腳相同的面,并盡可能地靠近 IC。

必要時(shí)可設(shè)置散熱孔。

電感用來(lái)更大程度地降低自開關(guān)節(jié)點(diǎn)的輻射噪聲, 因此,雖然其重要程度不如輸入電容器,但也需要 布置在靠近 IC 的位置。

銅箔圖形面積不要過(guò)大。

輸出電容器布置于電感附近。

反饋路徑的布線盡量遠(yuǎn)離電感和二極管等噪聲源。

拐角布線要用圓弧狀。

2、Buck工作時(shí)的電流路徑

開關(guān)電源雖然是模擬電路,但其是對(duì)電流和電壓進(jìn)行開關(guān)(即ON/OFF),這一點(diǎn)與線性工作為主的電路不同。因此, 需要考慮在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)、哪條線路被施加什么性質(zhì)的電壓, 流過(guò)什么樣的電流,來(lái)決定理想的元器件布局和電流路徑。

這意味著電路各部分的電壓和電流的大小和性質(zhì)對(duì)電路板布局有很大的影響。因此,要想掌握在電路板布局中應(yīng)該考慮的內(nèi)容,事先了解降壓型轉(zhuǎn)換器工作時(shí)的電流路徑和性質(zhì)是非常重要的。

圖 1 是二極管整流(異步整流)降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器電路的示意圖。BOOT 引腳的電容器是用來(lái)驅(qū)動(dòng)內(nèi)置 Nch-MOSOFET 的自舉用元件,連接于 COMP 引腳的電阻和電容器是相位補(bǔ)償用元件。有些 IC 可能沒(méi)有這些引腳。其他引腳和元器件則是基本的引腳和必要的外置元器件。

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圖1. 開關(guān)元件Q1導(dǎo)通時(shí)的電流路徑

圖1中的紅色線表示開關(guān)Q1導(dǎo)通時(shí)流過(guò)的主要電流和路徑以及方向。CBYPASS是高頻用的去耦電容器,CIN是大容量電容器。在開關(guān)Q1導(dǎo)通的瞬間,會(huì)流過(guò)急劇的電流,大半電流來(lái)自CBYPASS,其次來(lái)自CIN。變化較緩和的電流來(lái)自輸入電源。圖2中的紅色線表示開關(guān)Q1關(guān)斷時(shí)的電流路徑。二極管D1導(dǎo)通,電感L蓄積的能量被釋放至輸出端。

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圖2. 開關(guān)元件Q1關(guān)斷時(shí)的電流路徑

降壓型轉(zhuǎn)換器輸出端的電感是串聯(lián)插入的,因此輸出電容器的電流雖然會(huì)上下變動(dòng),但比較平滑。圖3的紅色線表示圖1和圖2的差異。每當(dāng)開關(guān)Q1從關(guān)斷向?qū)?、從?dǎo)通向關(guān)斷切換時(shí),紅色線部分的電流都會(huì)急劇變化。這部分變化急劇,因此出現(xiàn)含有較多高次諧波的電流波形。

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圖3. 電流的差異和布局上的重要位置

該部分差異在電路板布局時(shí)是重要之處,需要予以特別重視。

簡(jiǎn)單地講,無(wú)論是開關(guān)晶體管外置型,還是將整流二級(jí)管替換為晶體管的同步整流型,電流流向都是相同的。后續(xù)的內(nèi)容將以本電流流動(dòng)的路徑為前提進(jìn)行介紹,所以請(qǐng)充分理解本電流路徑。

<小結(jié)>

?進(jìn)行電路板布局(設(shè)計(jì))時(shí),了解降壓型轉(zhuǎn)換器的電流路徑是非常重要的。

?開關(guān)穩(wěn)壓器的開關(guān)工作引發(fā)的電流急劇ON/OFF,如果不通過(guò)恰當(dāng)?shù)牟季謥?lái)處理,將對(duì)電路工作產(chǎn)生不良影響或帶來(lái)其他問(wèn)題。

3、開關(guān)節(jié)點(diǎn)的振鈴★

在實(shí)際的印刷電路板中,會(huì)存在寄生電容和寄生電感。它們的影響之大往往出乎意料,如果電路正常但不能正常工作,很多情況下是由對(duì)布局中的寄生分量考慮不足造成的。在設(shè)計(jì)實(shí)際的布線圖形時(shí),對(duì)寄生分量的處理無(wú)處不在。

在這里,將以開關(guān)節(jié)點(diǎn)(可以說(shuō)是最需要注意的部分)為例來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)生振鈴的原因。

圖4中列出了同步整流降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器電路中的寄生電容和寄生電感,也就是藍(lán)色所示的C1~C2和L1~L5。印刷電路板上的電路中存在寄生電容和寄生電感,在開關(guān)導(dǎo)通時(shí)和關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生紅框內(nèi)的圖所示的高頻振鈴。

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圖4. 電路板電路中的寄生電容、寄生電感及開關(guān)節(jié)點(diǎn)波形的振鈴示意圖

印刷電路板布線的電感量每1mm約1nH左右(計(jì)算方法參看EMC診斷技術(shù)及電磁兼容理論設(shè)計(jì)之6、布線對(duì)濾波電容噪聲抑制能力的影響)。也就是說(shuō),如果布線過(guò)長(zhǎng),則布線電感量將會(huì)增高。此外,開關(guān)用MOSFET的上升(tr)和下降(tf)時(shí)間一般為數(shù)ns。因寄生分量而產(chǎn)生的電壓和電流可通過(guò)以下公式計(jì)算。

基本計(jì)算公式

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例:開關(guān)電壓=5V、C=1000pF

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上式中假設(shè)布線長(zhǎng)度約為10mm,因此代入10nH??此坪芏痰木嚯x,但可以看出電流越大產(chǎn)生的電壓也越大。

此外,由公式可知,開關(guān)MOSFET的tr和tf越短,電流和電壓都越大。tr和tf越快,轉(zhuǎn)換損耗越低,效率越高,但更容易產(chǎn)生振鈴。

振鈴的頻段可按f=1/時(shí)間來(lái)計(jì)算。假設(shè)tr和tf為5ns,則周期可認(rèn)為是10ns,頻段為100MHz,一般的開關(guān)頻率多為500kHz~1MHz,因此將產(chǎn)生其100~200倍的高頻(參見圖5)。

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圖5. 振鈴頻率隨著tr變快而提高并更容易產(chǎn)生振鈴的示例

下面來(lái)看圖4所示的電路模型中的寄生分量會(huì)產(chǎn)生怎樣的電流。圖6是高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的示意圖。寄生電容C2被充電,寄生電感L1~L5積蓄能量,當(dāng)開關(guān)節(jié)點(diǎn)的電壓等于VIN時(shí),積蓄于L1~L5中的能量與C2產(chǎn)生諧振,從而產(chǎn)生較大的振鈴。

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圖6. 高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的電流路徑和振鈴

高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的寄生電感L中積蓄的能量PON和諧振頻率fON可通過(guò)以下公式進(jìn)行計(jì)算。

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圖7是高邊MOSFET關(guān)斷時(shí)的示意圖。

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圖7. 高邊MOSFET關(guān)斷時(shí)的電流路徑和振鈴

即使高邊MOSFET關(guān)斷,電感中也會(huì)持續(xù)流過(guò)電流,因此高邊MOSFET的寄生電容C1被充電,低邊MOSFET 的寄生電容C2放電,VOUT繼續(xù)降低。當(dāng)VOUT低于低邊 MOSFET的寄生二極管的VF時(shí),雖然所有電感電流會(huì)流過(guò)該二極管,高邊寄生電容C1的充電變?yōu)榱?,但此前寄生電感中積蓄的能量會(huì)引起與C1的諧振,并產(chǎn)生較大的振鈴。關(guān)斷時(shí)的寄生電感中的能量POFF和諧振頻率fOFF可按以下公式進(jìn)行計(jì)算。

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電感L4取決于CBYPASS的特性。另外,L3和L5受電路板布局的影響很大。本電路是開關(guān)晶體管外置型IC的電路示例,當(dāng)使用開關(guān)晶體管內(nèi)置型IC時(shí),L1、L2、C2將取決于其 IC,并且是固定值,與電路板的布局無(wú)關(guān)。

綜上所述,實(shí)際的印刷電路板中存在電路圖中沒(méi)有的分量,因此,如果布局不當(dāng),會(huì)隨著開關(guān)動(dòng)作在開關(guān)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生較大振鈴,可能導(dǎo)致無(wú)法正常工作或噪聲增加等問(wèn)題。

現(xiàn)在應(yīng)該明白電路板布局的大原則中提到的“布線要短”的原因了。

<小結(jié)>

?實(shí)際的印刷電路板中,存在電路圖中沒(méi)有的寄生電容和寄生電感。

?寄生分量可能引發(fā)振鈴等問(wèn)題。

?在進(jìn)行電路板設(shè)計(jì)時(shí)要牢記這些要點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)理想布局。

4、電路板的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

要實(shí)現(xiàn)理想的電路板設(shè)計(jì),不但需要先掌握布局要點(diǎn),還需要事先了解電路板本身。圖8是電路板的橫截面示意圖。

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圖8. 印刷電路板的基本結(jié)構(gòu)(橫截面)

基本的電路板結(jié)構(gòu)和特征如下:

?表面和背面的銅箔厚度通常與內(nèi)層厚度不同。

?芯材銅箔通常較厚,散熱性較好。

?芯材為通用厚度,可通過(guò)半固化片來(lái)調(diào)整厚度。

?有的芯材和半固化片的種類是容易產(chǎn)生遷移的材質(zhì),可能無(wú)法承受高濕度試驗(yàn)。

5、銅箔的電阻

不僅要了解電路板,還需要了解焊盤布線的銅箔。當(dāng)然,銅箔是有電阻的。在較大電流條件下,會(huì)產(chǎn)生較大的傳導(dǎo)損耗,也就是會(huì)產(chǎn)生電壓降或發(fā)熱現(xiàn)象,因此需要考慮到銅箔的電阻值。

銅箔的電阻按單位面積來(lái)考量。圖9為單位面積的銅箔電阻值示意圖。這是常見的銅箔厚35μm、寬1mm、長(zhǎng)1mm條件下的電阻值。

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圖9. 單位面積的銅箔電阻值

通??衫孟铝泄竭M(jìn)行電阻計(jì)算。

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l:導(dǎo)體長(zhǎng)度 [mm]

w:導(dǎo)體寬度 [mm]

t:銅箔厚度 [μm]

ρ:銅的電阻率 [μΩcm]

ρ(T = 25℃) = 1.72 μΩcm

ρ(T) = ρ(Ta = 25℃) × {1 + 0.00385(T ? 25)} [μΩcm]

T:溫度

根據(jù)從圖9中讀取到的單位面積電阻值RP來(lái)計(jì)算,結(jié)果如下:

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RP:從圖中讀取到的電阻值[mΩ]

例如,25℃時(shí),寬3mm、長(zhǎng)50mm 的銅箔的電阻值,根據(jù)下列計(jì)算得出8.17mΩ。

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根據(jù)該電阻值,得出流過(guò)3A電流時(shí)的電壓降為24.5mV。另外,從圖中可以看出,當(dāng)溫度上升至100℃時(shí),電阻值增加29%。所以,電壓降也增加至31.6mV。該銅箔引起的電壓降,在某些條件下可能會(huì)導(dǎo)致較大問(wèn)題,因此基本上需要根據(jù)電流和溫度條件來(lái)考慮布線寬度。

6、銅箔的電感量

如“1.3 開關(guān)節(jié)點(diǎn)的振鈴”一節(jié)中所述,銅箔中存在電感。從這個(gè)意義上講,版圖中大部分物體都存在電阻、電容和電感分量。

銅箔的電感量可通過(guò)以下公式來(lái)計(jì)算。

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l:導(dǎo)體長(zhǎng)度[mm]

w:導(dǎo)體寬度[mm]

t:銅箔厚度[μm]

從公式可以看出,電感值基本上不依賴于銅箔的厚度。圖10是根據(jù)銅箔電感的計(jì)算值繪制的曲線圖。由圖可知,即使線寬提高到2倍,電感值也不會(huì)下降到理想程度。

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圖10. 銅箔電感

要想減少寄生電感的影響,縮短布線長(zhǎng)度是最好的解決方法。假設(shè)電感值L[H]的印刷布線上流過(guò)的電流在時(shí)間t[s]之內(nèi)變化量為i[A],則將在其印刷布線的兩端產(chǎn)生以下電壓。

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例如,當(dāng)在寄生電感值為6nH的印刷布線上10ns內(nèi)流過(guò)2A的電流時(shí),將產(chǎn)生以下電壓:

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需要注意的是,在某些條件下寄生電感也會(huì)造成較大的電壓,不僅會(huì)影響運(yùn)行,還有可能損壞部件。

<小結(jié)>

?需要事先了解電路板的基本結(jié)構(gòu)。

?銅箔的電阻表現(xiàn)為電壓降,具有溫度依賴性。

?要注意銅箔的電感在某些情況下會(huì)引發(fā)高電壓。

?要降低電感值,縮短布線是有效方法

二、Buck電路板布局手法與案例

接下來(lái)介紹具體的元器件布局。案例中的電路板布局將基于“2、Buck工作時(shí)的電流路徑”中使用的電路展開(見圖11)。后續(xù)的電路板布局示例都將以該電路為基礎(chǔ)進(jìn)行。

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圖11. 電路板布局案例的基本電路

1、輸入電容器與二極管

布局先從最重要的元器件輸入電容器和二極管的布置開始。

在“1、電路板布局的大原則”中提到“將輸入電容器和二極管配置在與IC引腳相同的面,并盡可能地靠近IC”。這是非常重要的關(guān)鍵要點(diǎn)。

如果是輸出電流較小的電源(IO≤1A),則輸入電容器的容值也較小,因此有時(shí)可以使CIN和CBYPASS復(fù)用1個(gè)陶瓷電容器。這是因?yàn)殡S著電容值變小,陶瓷電容器的頻率特性會(huì)變好。但是,不同的類型和品牌,其頻率特性也不同, 因此需要確認(rèn)實(shí)際使用的電容器的頻率特性。

如圖12所示,CIN所用的大容量電容器,通常頻率特性不會(huì)特別好,因此,需要與CIN并聯(lián)配置頻率特性優(yōu)異的高頻去耦電容器CBYPASS。CIN和CBYPASS的組合使頻率特性成為兩個(gè)電容器的合成特性。CBYPASS請(qǐng)使用表面貼裝型的積層陶瓷電容器(MLCC)。

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圖12. CIN單體與組合了CBYPASS后的頻率特性比較

接下來(lái),通過(guò)實(shí)際的布局來(lái)看理想的布局案例和不良的布局案例。

圖13為理想的輸入電容器布局案例。CBYPASS被配置在與IC引腳相同的面,并非常靠近IC。

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圖13. 輸入電容器的理想布局案例

與之相對(duì),圖14為妥協(xié)的案例。由于CBYPASS被配置在與IC相同的面并且位置非常接近IC,因此可以提供大部分脈沖狀的輸入電流。所以,大容量電容器CIN如圖14所示離開2cm左右也沒(méi)問(wèn)題,但還是請(qǐng)遵循前面提到的“盡可能地靠近IC”原則。

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圖14. 妥協(xié)的案例

當(dāng)CBYPASS被配置于與IC相同的面并靠近IC時(shí),CIN有2cm左右的距離也沒(méi)問(wèn)題。

當(dāng)因空間原因無(wú)法在IC相同的面配置CIN時(shí),在按照原則正確配置了CBYPASS的前提下,可以如圖15所示,經(jīng)由過(guò)孔配置在背面。

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圖15. 經(jīng)由過(guò)孔將CIN配置在背面的案例。紋波電壓可能會(huì)增加

這種方法有可能避免噪聲增加,但因過(guò)孔電阻的影響,在大電流時(shí)紋波電壓可能會(huì)增加,因此需要進(jìn)行實(shí)際確認(rèn)。下面的圖16是將CBYPASS和CIN配置在背面的布局案例。

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圖16. 將CBYPASS和CIN配置在背面的布局案例。受過(guò)孔電感影響噪聲增加

這種布局受過(guò)孔的電感分量影響,電壓噪聲會(huì)增加,因此絕對(duì)不可以進(jìn)行這樣的布局。 圖17是CBYPASS、CIN和二極管D1的理想布局。

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圖17. 輸入電容器和二極管的理想布局案例

CBYPASS要盡量靠近IC的VIN引腳及GND引腳進(jìn)行配置,這一點(diǎn)是非常重要的。但是,如果是降壓型轉(zhuǎn)換器,則即使將CBYPASS盡量靠近 IC配置,CIN的GND也存在數(shù)百M(fèi)Hz的高頻。因此,建議布局時(shí)CIN的GND和輸出電容器CO的GND離開1cm~2cm。

二極管D1也配置于與IC引腳相同的面,并盡量靠近IC。二極管使用盡量短且較寬的布線,并且需要直接連接于IC的開關(guān)引腳和GND引腳。

經(jīng)由過(guò)孔配置于背面時(shí),受過(guò)孔電感的影響,噪聲將增加,因此絕對(duì)不可以采用這種方法。

圖18是不良的版圖案例。CBYPASS與IC的VIN引腳和GND引腳的距離較遠(yuǎn),因此受布線電感的影響會(huì)產(chǎn)生電壓噪聲和振鈴。

另外,二極管與IC的開關(guān)引腳和GND引腳的距離較遠(yuǎn),因此布線電感增加,尖峰噪聲變大。

當(dāng)CBYPASS的布局不當(dāng),即未靠近IC的VIN引腳及GND引腳進(jìn)行配置時(shí),受布線長(zhǎng)度或過(guò)孔影響,寄生電感將會(huì)增加,從而隨著開關(guān)而產(chǎn)生較大振鈴(圖19)。

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圖18. 不良版圖案例

此外,到輸入電容器的環(huán)路會(huì)成為天線,將噪聲輻射到周邊。

圖19是CBYPASS離開2mm時(shí)和10mm時(shí)的波形。顯然,振鈴明顯增大。

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圖19. CBYPASS的距離與振鈴

布局的影響會(huì)非常實(shí)在地在結(jié)果中顯示出來(lái)。在實(shí)際的布局工作中,可能有時(shí)不得不妥協(xié),但是,請(qǐng)盡量減少妥協(xié)部分,爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)理想布局。

<小結(jié)>

?建議先從輸入電容器和二極管的布局開始。

?將輸入電容器和二極管配置在與IC引腳相同的面,并盡可能地靠近IC是不可動(dòng)搖的原則。

?寄生電感會(huì)引發(fā)噪聲,因此使用過(guò)孔時(shí)需要充分驗(yàn)證。需要注意電流開關(guān)的位置。

2、散熱孔

1)散熱孔

眾所周知,散熱孔是利用電路板來(lái)提高表面貼裝部件散熱效果的一種方法。然而,如果未正確配置散熱孔,則無(wú)法獲得良好的效果。

什么是散熱孔

散熱孔是在電路板上設(shè)置通孔,如果是單層雙面電路板,則是將電路板正反面的銅箔連接,增加用于散熱的面積和體積,即降低熱阻的手法。如果是多層電路板,則可以連接各層之間的面,或限定部分連接的層等,主旨是相同的。

表面貼裝型元器件是以通過(guò)安裝到印刷電路板上來(lái)降低熱阻為前提的。熱阻取決于起到散熱器作用的印刷電路板上的銅箔面積、厚度以及電路板的厚度和材質(zhì)等?;旧鲜峭ㄟ^(guò)增加面積、提高厚度、提高熱導(dǎo)率來(lái)提升散熱效果。

但由于銅箔的厚度一般是有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格限定的,無(wú)法一味地增加厚度。另外,如今“節(jié)省空間”已成為一項(xiàng)基本要求,并不能因?yàn)橄胍娐钒迳仙嵊玫拿娣e就一味占用,而且實(shí)際上銅箔的厚度也并不厚,所以當(dāng)超過(guò)一定面積時(shí)將無(wú)法獲得與面積相應(yīng)的散熱效果。

這些課題的解決對(duì)策之一就是“散熱孔”。要想有效使用散熱孔,很重要的一點(diǎn)是將散熱孔配置在靠近發(fā)熱體的位置,比如在部件的正下方等。如圖20所示,可以看出利用熱量平衡效果,連接溫差較大的位置是很好的方法。

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圖20. 散熱孔的熱傳導(dǎo)

散熱孔的特性總結(jié)如下:

?來(lái)自發(fā)熱體的熱量透過(guò)銅箔消散

?面積越大,溫升越低

?散熱孔配置于溫差較大的位置(建議在發(fā)熱體的正下方

?散熱孔的降溫效果取決于面積和體積

2)散熱孔的設(shè)置

來(lái)看散熱孔的布局示例。圖21是背面散熱片裸露型IC封裝HTSOP-J8的散熱孔布局和尺寸示例。為提高散熱孔的熱導(dǎo)率,建議采用可電鍍填充的、內(nèi)徑0.3mm左右的小孔徑過(guò)孔。需要注意的是,如果孔徑過(guò)大,在回流焊處理工序可能會(huì)發(fā)生焊料爬越問(wèn)題。

散熱孔的間隔為1.2mm左右,設(shè)置于封裝背面散熱片的正下方。如果僅背面散熱片的正下方不足以散熱,則還可在IC的周圍設(shè)置散熱孔。在這種情況下要盡量靠近IC設(shè)置,這一點(diǎn)很重要。

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圖21. 背面散熱封裝的散熱孔尺寸和設(shè)置位置示例

<小結(jié)>

?散熱孔是利用貫通電路板的通道(過(guò)孔)使熱量傳導(dǎo)到背面的散熱手法。

?散熱孔要設(shè)置在發(fā)熱體的正下方或盡可能地靠近發(fā)熱體。

3、電感

在對(duì)電感進(jìn)行布局時(shí),需要考慮如何更大程度地降低EMI。另外,使用前必須充分了解電感作為磁性元件的特性。

1)與電路板布局有關(guān)的電感特性

首先來(lái)稍微回顧一下與布局有關(guān)的電感特性。

當(dāng)電流流過(guò)電感時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁力線。當(dāng)這種磁力線穿過(guò)導(dǎo)體(如果是印刷電路板,則導(dǎo)體為銅箔)時(shí),會(huì)在這部分產(chǎn)生渦電流。也就是說(shuō),如果電感的附近有導(dǎo)體,則可能因渦電流而引發(fā)問(wèn)題。由于渦電流是沿抵消磁力線的方向流動(dòng),因此會(huì)使電感值減小、Q值下降(損耗增加)。

順便提一下,Q是表示電感損耗量的參數(shù)之一,簡(jiǎn)單地講, “Q值大=損耗小”。此外,如果電感附近的銅箔是信號(hào)線,則渦電流可能致使噪聲傳播到信號(hào),可能對(duì)電路工作造成 不良影響。

另一重要之處是,電感屬于發(fā)熱元件。眾所周知,當(dāng)電感有電流流過(guò)時(shí),會(huì)因繞組的電阻分量和其他損耗而發(fā)熱。隨著電感的溫度升高,除元件材料劣化之外,在鐵氧體鐵芯的情況下,如果超過(guò)居里溫度,電感值就會(huì)急劇下降。通常會(huì)提供額定電流值和電阻值規(guī)格作為參考標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)際安裝時(shí)需要考慮到散熱。

2)電感的布局

為了盡可能地減少來(lái)自開關(guān)節(jié)點(diǎn)的輻射噪聲,雖然重要程度不如輸入電容器,但請(qǐng)將電感也盡量配置在IC附近。

如果為了降低布線電阻和增加散熱量而過(guò)度擴(kuò)大銅箔面積,則銅箔可能會(huì)起到天線的作用,使EMI增加,因此不可過(guò)度增加銅箔面積。從EMI的角度出發(fā)考慮布線面積的布局示例見圖22,圖23為配置了超出必要的布線寬度的不良版圖示例。

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圖22. 理想的電感布線示例

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圖23. 銅箔面積過(guò)大的不良電感布線示例

具體的布線寬度可參考電流耐受特性來(lái)決定。圖24、圖25為流過(guò)某電流時(shí)的導(dǎo)線寬度和自發(fā)熱導(dǎo)致的溫升曲線圖。例如,當(dāng)2A的電流流過(guò)導(dǎo)體厚度35μm的布線時(shí),要抑制20℃的溫升,需要0.53mm的導(dǎo)體寬度。但是,由于布線受外圍元器件發(fā)熱量和環(huán)境溫度的影響,因此,需要保留充分的余量。例如,建議1盎司(35μm)電路板中每流過(guò)1A電流對(duì)應(yīng)導(dǎo)體寬度1mm以上、2盎司(70μm)電路板中每流過(guò)1A電流對(duì)應(yīng)導(dǎo)體寬度0.7mm以上。

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圖24. 導(dǎo)體厚度為35μm時(shí)的導(dǎo)體寬度和電流引起的溫升

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圖25. 導(dǎo)體厚度為70μm時(shí)的導(dǎo)體寬度和電流引起的溫升

電感的正下方不可配置GND或其他布線(圖26)。這正如前面提到的,磁力線穿過(guò)導(dǎo)體GND層并產(chǎn)生渦電流,受抵消磁力線的效果影響,會(huì)使電感值下降或Q值下降(損耗增加)。這部分有爭(zhēng)議,詳見:DCDC開關(guān)電源-電感下方是否鋪銅,采用“一體成型電感”后還是可以鋪銅的。

非GND的信號(hào)線也有因渦電流使開關(guān)噪聲傳遞給信號(hào)的可能性,因此應(yīng)避免電感正下方的布線。不得不布信號(hào)線時(shí),請(qǐng)使用漏磁較少的閉磁路電感。但是,必須實(shí)際測(cè)試并確認(rèn)是否有問(wèn)題。

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圖26. 電感正下方的不良布線示例

另外,還需要注意電感引腳布線間的空間。如圖27所示,當(dāng)引腳布線間的距離近時(shí),開關(guān)節(jié)點(diǎn)的高頻信號(hào)經(jīng)由雜散電容,被電容感應(yīng)至輸出。

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圖27. 電感端子間過(guò)近的不良布線示例

<小結(jié)>

?電感要盡量配置在IC附近。

?電感布線的銅箔面積不可過(guò)大。

?電感的正下方不可配置GND層。也要極力避免配置信號(hào)線。

?電感端子的布線不要太靠近。

4、輸出電容器

與輸入電容器一樣,輸出電容器也是降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器必不可少的元件,會(huì)影響到輸出的平滑性、穩(wěn)定性以及紋波電壓。

1)輸出電容器與輸入電容器電流的差異

先來(lái)看輸入電容器CIN和輸出電容器CO中流動(dòng)的電流的差異。圖28中的ICO為輸出電容器的電流波形,下方的ICIN為輸入電容器的電流波形。

輸入電容器中反復(fù)流過(guò)急劇的較大電流,而輸出電容器則以輸出電壓為中心反復(fù)進(jìn)行與輸出紋波電壓聯(lián)動(dòng)的平穩(wěn)充放電。這是因?yàn)檩敵雎窂街写?lián)插入了電感,電感L和CO具有輸出濾波器的作用。

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圖28. 輸出電容器(上)和輸入電容器(下)的電流波形示例

2)輸出電容器的布局

CO的GND連接在距離CIN的GND連接部分1~2cm的位置,要盡量靠近電感(圖29)。

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圖29. 輸出電容器CO的布局示例

如前所述,由于輸入電容器中反復(fù)流過(guò)急劇的上升/下降電流,因此CIN所連接的GND焊盤中會(huì)流入幾百M(fèi)Hz的高頻電流。當(dāng)然,由于CO所連接的GND焊盤是相同的GND焊盤,所以如果在CIN的連接位置附近配置CO,則輸入的高頻噪聲可能會(huì)經(jīng)由CO傳導(dǎo)至輸出端。圖30是該原理的示意圖。

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圖30. 當(dāng)CIN和CO過(guò)近時(shí),噪聲經(jīng)由GND傳出

之所以將CO的GND配置在距離CIN的GND約1~2cm的位置,是因?yàn)楸∧げ季€的電感量和電阻分量起到濾波器的作用,可以降低高頻噪聲。也就是說(shuō),這是在充分利用寄生分量。

<小結(jié)>

?輸出電容器要盡量配置在電感附近。

?為減少高頻噪聲的傳導(dǎo),CIN的GND和CO的GND要離開1cm~2cm進(jìn)行配置。

5、反饋路徑

反饋路徑是用來(lái)將輸出電壓反饋至電源IC的FB引腳以穩(wěn)定輸出的路徑。反饋路徑的布線在信號(hào)布線過(guò)程中也需要特別注意。

如圖31的電路圖所示,輸出電壓通過(guò)布線由電阻分壓,被反饋至電源IC的FB引腳=誤差放大器的輸入端。電源IC根據(jù)該電壓信息執(zhí)行穩(wěn)定輸出電壓的工作。該反饋路徑之所以重要,是因?yàn)槿绻麑?shí)際的輸出電壓之外的噪聲或波動(dòng)被送往誤差放大器,則不僅無(wú)法準(zhǔn)確地穩(wěn)定輸出,在某些條件下還可能會(huì)產(chǎn)生振蕩等現(xiàn)象,工作可能會(huì)變得不穩(wěn)定。所以需要使反饋路徑能夠反饋純凈的信號(hào)。

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圖31. 反饋路徑(VOUT→R1/R2→FB)

反饋路徑的布線有以下幾點(diǎn)需要注意(參考圖32)。

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圖32. 反饋路徑布線時(shí)的注意要點(diǎn)

?如果因反饋信號(hào)布線而受到噪聲干擾,則輸出電壓會(huì)產(chǎn)生誤差,在某些情況下甚至?xí)?dǎo)致運(yùn)行不穩(wěn)定。

?輸入反饋信號(hào)的IC的FB引腳阻抗較高,因此該引腳與電阻分壓電路的分壓節(jié)點(diǎn)之間要盡可能用短線連接:圖32的(a)

?檢測(cè)輸出電壓的位置要設(shè)置在輸出電容器的兩端或輸出電容器的后面:圖32的(b)

?從輸出到電阻分壓器之間的布線要平行且接近,這樣抗噪性能更好:圖32的(c),艾德克斯IT6010B電源的解析的圖2.2有反映。

?要遠(yuǎn)離電感和二極管的開關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行布線:圖32的(d)

?不在電感和二極管的正下方布線,不與電源開關(guān)類布線平行布線(多層電路板也同樣)

下面是考慮到這些要點(diǎn)的布線示例。圖33是在反饋路徑中使布線經(jīng)由過(guò)孔轉(zhuǎn)移到背面,遠(yuǎn)離開關(guān)節(jié)點(diǎn)的布局示例。通過(guò)布局可以看出,完美地滿足上述條件的布線并非易事。還有,雖然在上述注意事項(xiàng)中未明確提及,但布線的基本要求是要“盡量短”。所以,一味地延長(zhǎng)反饋布線,遠(yuǎn)離電路區(qū)域的做法并不能稱之為良策。圖33是在背面鋪設(shè)反饋信號(hào)布線的對(duì)策方案示例。

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圖33. 反饋路徑的布局示例。經(jīng)由背面布線

圖34是不良布局示例。反饋路徑是與電感平行布局的,所以因電感周邊產(chǎn)生的磁場(chǎng)而誘發(fā)了反饋路徑中的噪聲。

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圖34. 反饋路徑的不良布局示例。在電感器的旁邊布線

實(shí)際上,因其他部件的關(guān)系,有時(shí)無(wú)論如何也無(wú)法實(shí)現(xiàn)理想的布局與布線。在這種情況下,需要好好斟酌理想布局的目的是什么,找出更好的折中方案。

<小結(jié)>

?來(lái)自輸出端的反饋信號(hào)線要遠(yuǎn)離開關(guān)節(jié)點(diǎn)。如果受到噪聲干擾,可能會(huì)造成誤差或誤動(dòng)作。

?還有一種經(jīng)由過(guò)孔在電路板背面布線的方法。

6、接地

由于接地(以下稱“GND”)布線是眾多部件分別需要的布線,所以需要好好斟酌其布局。另外,正如在之前的章節(jié)中介紹過(guò)的,在降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器電路中,與控制電路相連的輸出電壓的反饋等信號(hào)系統(tǒng)和切換較大電流的功率系統(tǒng)要分離是非常重要的,這一點(diǎn)在GND布線中也同樣重要。

1)模擬小信號(hào)接地與電源接地

GND在電路(電路板)的任意位置都具有相同的電位,但在模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)混合存在的電路(近年來(lái)大多數(shù)是這種情況)中,多采用單獨(dú)設(shè)置模擬GND和數(shù)字GND,以使數(shù)字信號(hào)引起的噪聲不傳遞給微小的模擬信號(hào)的手法。在開關(guān)電源電路中思路也是一樣的,例如:走線的電壓值直接關(guān)系到輸出精度的反饋路徑,需要注意盡可能地減少開關(guān)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的噪聲對(duì)其的影響。

雖然有多種命名,不過(guò)在這里將不喜歡噪聲的線路(如反饋路徑)相關(guān)的GND稱為“模擬小信號(hào)GND(AGND)”,將開關(guān)節(jié)點(diǎn)等切換較大電流的線路相關(guān)的GND稱為“功率GND(PGND)”。

至關(guān)重要的關(guān)鍵要點(diǎn):AGND和PGND必須分離。雖然電位相同,最終也是要連接的,但這種做法是出于將“通過(guò)開關(guān)返回較大電流的GND”和“控制信號(hào)的GND”分開來(lái)防止干擾的考量。

另外,原則上PGND需要設(shè)置在頂層并布局在一起(圖35)。但是,由于元器件的布局等原因,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)無(wú)論如何也無(wú)法挨在一起進(jìn)行配置的情況。在這種情況下,也可將PGND分開并經(jīng)由過(guò)孔利用背面和內(nèi)層進(jìn)行連接(圖36)。但是,受過(guò)孔電阻和電感的影響,可能會(huì)出現(xiàn)損耗增加和噪聲惡化問(wèn)題,因此,請(qǐng)通過(guò)實(shí)際裝機(jī)進(jìn)行充分驗(yàn)證。

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圖35. 基本的GND布局示例

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圖36. 經(jīng)由過(guò)孔連接PGND的示例。需要驗(yàn)證噪聲和損耗

<小結(jié)>

?AGND和PGND需要分離。

?布局的基本原則是將PGND配置在頂層并且PGND之間不分開。

?當(dāng)需要將PGND分開并經(jīng)由過(guò)孔在背面連接時(shí),受過(guò)孔電阻和電感的影響,損耗和噪聲可能會(huì)惡化,因此需要進(jìn)行驗(yàn)證。

2)地平層

地平層(GND層)是指具有一定面積的GND布線,在背面和內(nèi)層設(shè)置GND層的基本目的是減少直流損耗、屏蔽及散熱,而接地只是輔助作用。

在多層電路板的內(nèi)層或背面設(shè)置GND時(shí),需要注意與高頻開關(guān)噪聲較多的輸入端和二極管PGND之間的連接。

如圖37所示,在第3層有公共GND、在第4層有信號(hào)GND的情況下,它們與PGND的連接要在高頻開關(guān)噪聲較少的輸出電容器CO附近的PGND進(jìn)行。不可連接噪聲較多的輸入電容器CIN和二極管D附近的PGND。

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圖37. 多層電路板中的PGND和信號(hào)GND的連接示例以及注意事項(xiàng)

在第2層有用來(lái)減少直流損耗的PGND層時(shí),需要將頂層的PGND和第2層用多個(gè)過(guò)孔連接,以減小PGND的阻抗。

<小結(jié)>

?在多層電路板的內(nèi)層或背面設(shè)置GND層時(shí),需要注意與高頻開關(guān)噪聲較多的輸入端和二極管PGND之間的連接。

?頂層PGND與內(nèi)層PGND的連接,要通過(guò)多個(gè)過(guò)孔連接,以降低阻抗,減少直流損耗。

?公共GND或信號(hào)GND與PGND的連接要通過(guò)高頻開關(guān)噪聲較少的輸出電容器附近的PGND進(jìn)行,不可通過(guò)噪聲較多的輸入電容器和二極管附近的PGND進(jìn)行連接。順便提一下,很多DC/DC轉(zhuǎn)換器IC具備AGND(SGND)和PGND兩個(gè)GND引腳。這是因?yàn)樵贗C內(nèi)部信號(hào)系統(tǒng)和開關(guān)(功率)系統(tǒng)也是分開的(分開的原因與上述原因完全相同)。另外同樣,由于需要相同的電位,所以最終需要連接。重要的是,IC的AGND和PGND要在一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行連接。最佳連接點(diǎn)請(qǐng)參考技術(shù)規(guī)格書中的布局等信息。

三、電路板布局中的降噪對(duì)策

正如之前所提到的,在開關(guān)電源電路中,電路板布局需要抑制噪聲并確保穩(wěn)定且純凈的運(yùn)行,同時(shí)需要考慮到EMI并盡可能地減少對(duì)其他元器件的影響。除了基本的元器件布局和布線設(shè)計(jì)之外,還涉及到與電路板布局有關(guān)的降噪對(duì)策。

1、拐角布線

薄膜布線不可避免地需要拐角(彎曲),但彎曲方法不當(dāng)可能會(huì)使EMI問(wèn)題更嚴(yán)重。沒(méi)有電路板布局經(jīng)驗(yàn)的人可能不太相信,但這是的確是一項(xiàng)技術(shù)訣竅(技巧)。圖38給出了拐角布線的好壞示例。如果將拐角布線設(shè)計(jì)為直角,阻抗將在拐角發(fā)生變化。這會(huì)導(dǎo)致電流紊亂,產(chǎn)生被稱為“反射”的波形畸變。在開關(guān)節(jié)點(diǎn)等頻率較高的布線中,受這種反射的影響,EMI可能會(huì)加重。

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圖38. 拐角布線的好壞

拐角布線不要設(shè)計(jì)為直角,設(shè)計(jì)為45°或圓弧狀比較好。彎曲的半徑越大,阻抗的變化越小。

2、傳導(dǎo)噪聲

傳導(dǎo)噪聲是反饋到輸入線路的噪聲,也被稱為“傳導(dǎo)發(fā)射(Conducted Emission)”。噪聲頻段主要出現(xiàn)在開關(guān)頻率的倍數(shù)處。

這種噪聲可通過(guò)增加鐵氧體磁珠或π型濾波器來(lái)抑制。這類降噪元器件必須選擇適合降噪目標(biāo)頻段的元器件。這就需要先確認(rèn)噪聲并鎖定目標(biāo)頻率。圖39是傳導(dǎo)噪聲的測(cè)量數(shù)據(jù)示例。

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圖39. 傳導(dǎo)噪聲的測(cè)量數(shù)據(jù)示例

3、輻射噪聲

另一個(gè)必須考慮的噪聲是輻射噪聲。DC/DC轉(zhuǎn)換器的輻射噪聲是受開關(guān)ON/OFF波形斜率和振鈴影響而產(chǎn)生的,其產(chǎn)生頻段約為100MHz~300MHz。

開關(guān)上升和下降時(shí)的振鈴主要源于MOSFET和輸入電容器間布線電感,電感量的大小會(huì)影響到噪聲。就如在“輸入電容器的布局”中所提到的,通過(guò)優(yōu)化輸入電容器的布局和布線,可以降低噪聲水平。

當(dāng)DC/DC轉(zhuǎn)換器電路的輻射噪聲超過(guò)配套設(shè)備必須滿足的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),其對(duì)策方法包括緩和開關(guān)波形以及增加緩沖電路。

圖40是輻射噪聲的測(cè)量示例。紅線表示噪聲水平的限值,在該示例中,接近200MHz的區(qū)域表現(xiàn)出的結(jié)果不是很理想。

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圖40. 輻射噪聲的測(cè)量數(shù)據(jù)示例

4、增加緩沖電路

本節(jié)介紹“3、輻射噪聲”中提到的對(duì)策之一:“增加緩沖電路”。增加緩沖電路是降低噪聲的常用手法。要降低開關(guān)節(jié)點(diǎn)的噪聲時(shí),可在輸出端增加緩沖電路,但針對(duì)輸入噪聲,則需要在輸入端增加。在該示例中,通過(guò)在開關(guān)節(jié)點(diǎn)增加RC,可由電阻消耗開關(guān)引起的振鈴的高頻能量,從而起到吸收振鈴的作用(見圖41)。

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圖41. 緩沖電路及其工作示例

但是,增加緩沖電路會(huì)產(chǎn)生損耗。為了增加效果而提高電容器的容值的話,電阻需要能夠容許其功率。下面為緩沖電路損耗的公式和計(jì)算示例。緩沖電路損耗計(jì)算示例:緩沖電阻10Ω,緩沖電容器1000pF,輸入電壓12V,在開關(guān)頻率1MHz時(shí)的電阻容許損耗:

緩沖損耗P = C×V^2×fSW

1000pF×144×1MHz = 0.144W

*電阻的額定功率MCR18(3216):需要0.25W以上。

<小結(jié)>

?緩沖電路通過(guò)電阻消耗高頻能量。

?由于會(huì)產(chǎn)生緩沖損耗,所以請(qǐng)注意電阻的容許損耗。

?需要權(quán)衡緩沖電路的效果和損耗。

5、自舉電路的降噪對(duì)策

接下來(lái),介紹在“3、輻射噪聲”中提到的一個(gè)對(duì)策“緩和開關(guān)波形的方法”。還有另一種方法,將在下一節(jié)中介紹。

在高邊開關(guān)使用Nch MOSFET的IC,通常具有BOOT引腳。該引腳具有將輸出電壓供給自舉電路,并為高邊MOSFET提供足夠的柵極驅(qū)動(dòng)電壓的功能。

由于BOOT引腳連接于開關(guān)節(jié)點(diǎn),因此通過(guò)在這里插入電阻,可減緩高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的上升速度,從而可抑制開關(guān)導(dǎo)通時(shí)的噪聲。缺點(diǎn)是開關(guān)時(shí)間變慢,會(huì)使MOSFET的開關(guān)損耗會(huì)增加(參考圖42)。

wKgZPGjnHSqAfMzjAAD73UfQgUk749.png

圖42. 在自舉電路中插入電阻的示例

<小結(jié)>

?通過(guò)在BOOT引腳處插入電阻,可以緩和高邊MOSFET導(dǎo)通時(shí)的上升波形的斜率,從而降低噪聲。

?請(qǐng)注意,MOSFET的開關(guān)損耗會(huì)增加。

6、高邊MOSFET的降噪對(duì)策

這也是在“3、輻射噪聲”中提到的對(duì)策“緩和開關(guān)波形的方法”之一。

該方法通過(guò)在高邊MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)端和柵極間插入電阻,來(lái)限制柵極電荷,使高邊MOSFET的上升和下降平緩,從而降低導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)的噪聲(參考圖43)。

缺點(diǎn)與在自舉電路中增加電阻的方法一樣,MOSFET的開關(guān)損耗會(huì)增加。另外,這種方法不適用于開關(guān)內(nèi)置型IC,只適用于使用了開關(guān)外置型控制器IC的結(jié)構(gòu)。

wKgZPGjnHSqAEKmQAAEcHYOxZaI924.png

圖43.在外置高邊MOSFET的柵極插入電阻的示例

<小結(jié)>

?通過(guò)在高邊MOSFET的柵極插入電阻,可緩和導(dǎo)通與關(guān)斷時(shí)的上升和下降波形的斜率,從而可降低噪聲。

?請(qǐng)注意,MOSFET的開關(guān)損耗會(huì)增加。

?MOSFET內(nèi)置型IC無(wú)法插入電阻,因此不適用這種對(duì)策。

四、總結(jié)

本書介紹了有關(guān)降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器的安裝電路板的布局要點(diǎn)。在各章節(jié)中分別對(duì)各個(gè)布局要點(diǎn)進(jìn)行了具體解說(shuō),其中的根本要點(diǎn)是“1、電路板布局的大原則”中列出的7個(gè)項(xiàng)目,另外需要始終牢記的是“布線要盡量短”。

如果遇到所設(shè)計(jì)的電路是正確的,并且元器件也沒(méi)有問(wèn)題,但是安裝在電路板上之后達(dá)不到預(yù)期性能甚至不運(yùn)行的問(wèn)題,請(qǐng)首先確認(rèn)電路板的布局是否合理。這樣的情況確實(shí)并不少見。

最重要的是要盡可能地消除從電路設(shè)計(jì)到電路板設(shè)計(jì)、試制及量產(chǎn)過(guò)程中的返工或重新設(shè)計(jì)情況的發(fā)生。為此應(yīng)該做的是提高包括電路板設(shè)計(jì)在內(nèi)的設(shè)計(jì)品質(zhì)。

在實(shí)際的電路板布局中,元器件的布局和布線設(shè)計(jì)常常會(huì)成為制約因素。因此,認(rèn)真將應(yīng)該注意的要點(diǎn)體現(xiàn)在布局設(shè)計(jì)中是非常重要的。在結(jié)果不理想的情況下,必須進(jìn)行實(shí)測(cè)并確認(rèn)有無(wú)問(wèn)題。另外,電路板布局設(shè)計(jì)既涉及到多層電路板,還涉及到電磁波,從某種意義上講,可以說(shuō)是要求從三維的角度進(jìn)行布局的設(shè)計(jì)。而要想實(shí)現(xiàn)更出色的設(shè)計(jì),就需要不斷地積累實(shí)際設(shè)計(jì)和實(shí)際測(cè)量的工作經(jīng)驗(yàn),這一點(diǎn)是非常重要的。

路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索。覺(jué)得不錯(cuò),動(dòng)動(dòng)發(fā)財(cái)?shù)男∈贮c(diǎn)個(gè)贊哦!

審核編輯 黃宇

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