開(kāi)關(guān)電源的PCB的設(shè)計(jì)規(guī)范
現(xiàn)在地平面會(huì)很潔凈:沒(méi)有大電流、沒(méi)有地線(xiàn)反彈。所有大電流地是以星型連接到CIN地。所有設(shè)計(jì)人員必須要做的事是使(全部在PCB頂層的)地導(dǎo)線(xiàn)盡可能短而粗。
需要檢查的節(jié)點(diǎn)是那些高阻抗節(jié)點(diǎn),因?yàn)樗鼈兒苋菀妆桓蓴_。最關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)是IC的反饋管腳,其信號(hào)取自電阻分壓器。FB管腳是放大器(如LM25576)或比較器(如采用磁滯穩(wěn)壓器的場(chǎng)合)的輸入。在兩種情況FB點(diǎn)的阻抗都相當(dāng)高。因此,電阻分壓器應(yīng)放置在FB管腳的右側(cè),從電阻分壓器中間連一條短導(dǎo)線(xiàn)到FB。從輸出到電阻分壓器的導(dǎo)線(xiàn)是低阻抗的,可用較長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)連至電阻分壓器。這里要緊的是布線(xiàn)方法而非導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度。而其它節(jié)點(diǎn)就并非如此關(guān)鍵了。所以不必?fù)?dān)心開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)、二極管、COUT、開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器IC的VIN 管腳或者CIN。
布線(xiàn)方法
布線(xiàn)方法將給電阻分壓器帶來(lái)差別。該導(dǎo)線(xiàn)從COUT連至電阻分壓器,它的地回到COUT。我們必須確保該回路不形成一個(gè)開(kāi)放區(qū)域。開(kāi)放區(qū)域會(huì)起到接收天線(xiàn)的作用。如果我們能保證導(dǎo)線(xiàn)下的地平面沒(méi)有干擾,那么由導(dǎo)線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)下的地以及第1層和第2層之間的一段距離圍成的區(qū)域應(yīng)該也是沒(méi)有干擾的?,F(xiàn)在明白了,為什么地不應(yīng)放在第4層,因?yàn)榫嚯x顯著增加了。
另一種方法是將電阻分壓器的地連接布線(xiàn)在第1層,并且使兩條導(dǎo)線(xiàn)并行并盡可能靠近以使區(qū)域更小。這些觀點(diǎn)適用于信號(hào)流經(jīng)的全部導(dǎo)線(xiàn):傳感器連接、放大器輸出、ADC或音頻功放的輸入。應(yīng)對(duì)每個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行處理,以減少它們拾取噪聲的可能性。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/190486.htm
圖5:
只要有可能就盡量縮小開(kāi)放的電路板區(qū)域面積的要求對(duì)低阻抗導(dǎo)線(xiàn)也同樣適用;在這種情況我們有一個(gè)潛在的向PCB其它部分或其它設(shè)備發(fā)射干擾信號(hào)的源(“天線(xiàn)”)。需要重申的是,開(kāi)放電路板區(qū)域面積越小越好。
另外兩條導(dǎo)線(xiàn)也很關(guān)鍵,第一條是從IC的開(kāi)關(guān)輸出到二極管和電感節(jié)點(diǎn);第二條是從二極管到該節(jié)點(diǎn)。這兩條導(dǎo)線(xiàn)無(wú)論是在開(kāi)關(guān)導(dǎo)通還是二極管流過(guò)電流時(shí)都有很高的di/dt,所以這些導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)盡可能短而粗。從該節(jié)點(diǎn)到電感以及從電感到COUT的導(dǎo)線(xiàn)就不那么關(guān)鍵。在本例中,電感電流相對(duì)恒定而且變化緩慢。我們所要做的是確保它是低阻抗點(diǎn)以最小化壓降。
實(shí)際樣例分析
圖6:比較好的開(kāi)關(guān)電源版圖設(shè)計(jì)。
圖6是一個(gè)比較好的版圖設(shè)計(jì)。主要元件是一款與外部FET配合使用并采用MSOP-8封裝的控制器。注意CIN附近的空間,該電容的接地點(diǎn)直接連至二極管陽(yáng)極。你無(wú)法使“電源地”內(nèi)的導(dǎo)線(xiàn)更短!FET[SW]可向上移動(dòng)幾毫米以縮短陰極-電感-FET之間的導(dǎo)線(xiàn)。
COUT區(qū)域是看不到的。但我們可觀察到電阻分壓器(FB1- FB2)非常接近該IC。FB2與另一個(gè)獨(dú)立的地平面連接,IC的地管腳也作同樣處理。利用三個(gè)過(guò)孔把“信號(hào)”地連至地平面,而“電源”地也是利用三個(gè)過(guò)孔連接PCB的GND腳。這樣,“信號(hào)”地就看不到“電源”地上發(fā)生的任何地線(xiàn)反彈。
評(píng)論