Điểm thiết kế PCB của DC-DC là gì?

So với LDO, mạch của DC-DC phức tạp hơn nhiều, độ ồn cao hơn và yêu cầu cao hơn về cách bố trí, bố trí. Chất lượng bố cục ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của DC-DC, vì vậy việc biết bố cục của DC-DC là rất quan trọng.

1. Bố cục xấu

• Chân EMI, DC-DC SW sẽ có dv/dt cao hơn và dv/dt cao hơn sẽ gây nhiễu EMI lớn hơn;
• Tiếng ồn của dây nối đất, dây nối đất kém sẽ tạo ra tiếng ồn chuyển mạch tương đối lớn trên dây nối đất và những tiếng ồn này sẽ ảnh hưởng đến các bộ phận khác của mạch điện;
• Sự sụt giảm điện áp được tạo ra trên hệ thống dây điện và hệ thống dây điện quá dài sẽ gây ra hiện tượng sụt áp trên hệ thống dây điện và làm giảm hiệu suất của toàn bộ DC-DC; kéo dài sẽ gây sụt áp trên hệ thống dây điện và làm giảm hiệu suất của toàn bộ DC-DC;

2. Nguyên tắc chung

• Mạch chuyển mạch phải càng ngắn càng tốt;
• Mặt đất tín hiệu và mặt đất dòng điện cao (mặt đất nguồn) được định tuyến riêng biệt và được kết nối tại một điểm duy nhất trên chip GND;

① Mạch chuyển mạch ngắn

LOOP1 màu đỏ trong hình bên dưới hiển thị hướng dòng điện khi ống bên cao DC-DC được bật và ống bên thấp bị tắt; LOOP2 màu xanh lá cây là hướng dòng điện khi ống bên cao đóng và ống bên thấp mở;

Để làm cho hai mạch này càng nhỏ càng tốt và ít gây nhiễu hơn, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:

• Cố gắng đưa cuộn cảm đến gần chân SW;
• Tụ điện đầu vào phải càng gần chân VIN càng tốt;
• Mặt đất của tụ điện đầu vào càng gần chân PGND càng tốt;
• Định tuyến bằng cách rải đồng;

tại sao bạn muốn làm việc này?

• Nếu đường dây quá mỏng và quá dài, trở kháng sẽ tăng lên và dòng điện cao sẽ tạo ra điện áp gợn sóng tương đối cao trên trở kháng này;
• Nếu đường dây quá mỏng và quá dài sẽ làm tăng độ tự cảm ký sinh, kéo theo nhiễu chuyển mạch, ảnh hưởng đến độ ổn định của DC-DC và gây ra các vấn đề về EMI.
• Điện dung và trở kháng ký sinh sẽ làm tăng tổn thất chuyển mạch và tổn thất dẫn điện và ảnh hưởng đến hiệu suất DC-DC;

② Nối đất một điểm

Nối đất một điểm là nối đất một điểm giữa mặt đất tín hiệu và mặt đất nguồn. Sẽ có nhiễu chuyển mạch tương đối lớn trên mặt đất nguồn, vì vậy cần cố gắng tránh nhiễu đối với các tín hiệu nhỏ nhạy cảm, chẳng hạn như chân phản hồi FB.

• Nối đất dòng cao: L, Cin, Cout và Cboot được nối vào mạng nối đất dòng cao;
• Mặt đất dòng điện nhỏ: Css, Rfb1, Rfb2 được kết nối riêng với mạng mặt đất tín hiệu;

Sơ đồ sau đây thể hiện cách bố trí bảng phát triển của TI, với màu đỏ là đường dẫn hiện tại khi ống trên mở và màu xanh lam là đường dẫn hiện tại khi ống dưới mở; Cách bố trí sau đây có những ưu điểm sau:

① GND của tụ điện đầu vào được nối với da đồng, khi trang trí, nối đất của cả hai càng gần nhau càng tốt; GND của tụ điện đầu vào được nối với da đồng, và khi trang trí, nối đất của cả hai nên được kết hợp với nhau càng nhiều càng tốt;

②Đường dẫn hiện tại của DC-DC Ton và Toff rất ngắn;

③ Tín hiệu nhỏ ở phía bên phải được nối đất tại một điểm duy nhất, cách xa tiếng ồn của công tắc dòng điện cao ở phía bên trái.

3. ví dụ

Bố cục của mạch BUCK DC-DC điển hình được đưa ra như sau và các điểm sau được đưa ra trong SPEC:

• Mạch chuyển mạch được hình thành bởi tụ điện đầu vào, bóng bán dẫn MOS phía cao và diode quay tự do càng nhỏ và ngắn càng tốt;
• Tụ điện đầu vào phải càng gần Vin Pin càng tốt;
• Đảm bảo rằng tất cả các kết nối phản hồi đều ngắn và trực tiếp, đồng thời các điện trở phản hồi và phần tử bù càng gần chip càng tốt;
• SW tránh xa các tín hiệu nhạy cảm như FB;
• Kết nối VIN, SW, đặc biệt là GND với diện tích đồng lớn để làm mát chip và cải thiện hiệu suất nhiệt cũng như độ tin cậy lâu dài.

KHAI THÁC. Tóm tắt

Cách bố trí mạch DC-DC rất quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định và hiệu suất của DC-DC. Nói chung, SPEC của chip DC-DC sẽ đưa ra hướng dẫn bố cục, có thể dùng để tham khảo trong thiết kế.

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Bài viết này được sao chép từ "Sư tử tấn công thành phố trên đường 8". Bài viết này chỉ thể hiện quan điểm cá nhân của tác giả, không thể hiện quan điểm của Sacco Micro và ngành. Nó chỉ dành cho việc in lại và chia sẻ để hỗ trợ việc bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Vui lòng ghi rõ nguồn và tác giả khi tái bản. Nếu có vi phạm vui lòng liên hệ với chúng tôi để xóa.

Điện thoại công ty: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
Email: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Quản lý Qiu
Địa chỉ: Phòng 809, Khu C, Tòa nhà Công nghệ Zhantao, Số 1079 Đại lộ Minzhi, Quận Mới Long Hoa, Thâm Quyến