h1_key

當前位置:首頁 >新聞資訊 > 行業(yè)資訊>設計中DC-DC芯片 PCB layout建議
設計中DC-DC芯片 PCB layout建議
2023-03-28 755次

  在DC-DC芯片的應用設計中,PCB布板是否合理對芯片的最佳性能有非常重要的影響。不合理的PCB布板會導致芯片性能的下降,如線性下降(包括輸入線性度以及輸出線性)、負載能力降低、工作不穩(wěn)定、EMI輻射增加、導出噪聲增加等,更嚴重的可能直接導致芯片損壞。

  一般來說,DC-DC芯片操作手冊中會有相應的PCB布板設計要求和布板示意圖。這一次,我們將以同步BUCK芯片為例,簡要介紹DC-DC芯片應用設計中的PCBLayout設計要點。

1、關注芯片工作的大電流路徑DC-DC芯片布板需遵循一個非常重要的原則,即開關大電流環(huán)路面積盡可能小。下圖所示的BUCK拓補結構中可以看到芯片開關過程中存在兩個大電流環(huán)路。紅色為輸入環(huán)路,綠色為輸出環(huán)路。每一個電流環(huán)都可看作是一個環(huán)路天線,會對外輻射能量,引起EMI問題,輻射的大小與環(huán)路面積呈正比。

 

 

 

(注意:當芯片引腳設置不足以讓我們同時兼顧輸入環(huán)路與輸出環(huán)路最小時,對于BUCK而言,應優(yōu)先考慮輸入部分回路布線最優(yōu)化。因為輸出回路中電流是連續(xù)的,而輸入回路中電流是跳變的,會產生較大的di/dt,會引起EMI問題的可能性更高。如果是BOOST芯片,則應優(yōu)先考慮輸出回路布線最優(yōu)化。)

  2、輸入電容的配置

  ●對于BUCK芯片而言,要想使輸入環(huán)路盡可能小,輸入電容應盡可能靠近芯片引腳放置

  ●為了讓電容濾波效果更好,讓電源先經過輸入電容,再進入芯片內部

  ●CIN 使用的大容量電容器,一般情況下頻率特性差,所以要與 CIN 并聯(lián)頻率特性好的高頻率去耦電容器 CBYPASS

電流容量小的電源(IO≤1A)場合,容量值也變小,所以有時可用1個陶瓷電容器兼具CIN 和 CBYPASS 功能

 

 

 

3、電感的配置

  ●對于BUCK芯片而言,要想使輸入環(huán)路盡可能小,電感要靠近芯片SW引腳放置

  ●以覆銅方式走線減小寄生電感、電阻

  ●SW節(jié)點要以最小面積處理大電流,防止銅箔面積變大會起到天線的作用,使 EMI 增加

  ●電感附近不要走敏感信號線

  ●自舉電路這一塊,自舉電路要盡量去靠近 SW pin 腳來縮短整個高頻的流通路徑

  

 

 

附上溫升10℃時,PCB板的線寬、覆銅厚度與通過電流的對應關系供參考。

 

 

 

  4、輸出電容的配置

  ●降壓轉換器中,由于向輸出串聯(lián)接入電感器,所以輸出電流平滑

  ●輸出電容靠近電感放置

  

 

 

  5、反饋路徑的布線

  ●通常FB反饋網絡處的分壓電阻都采用K級,10K級或上百K的阻值,阻值越大,越容易受干擾,應遠離各種噪聲源如電感、SW、續(xù)流二極管等

  ●FB、COMP腳的信號地盡可能地與走大電流的功率地隔離開,然后進行單點相連,盡量不要讓大電流信號的地 去干擾到小信號電流的地

  ●FB的分壓電阻要從VOUT上進行采樣,采樣點要靠近輸出電容處才能獲得更準確的實際輸出電壓值

  

 

 

  • 一文讀懂數字隔離器芯片的原理、運用、品牌、選型要點
  • 隔離器芯片的核心目的是在兩個電氣系統(tǒng)之間提供電氣隔離,同時允許數字信號或數據(有時甚至是電源)穿越這個隔離屏障。隔離意味著兩側電路沒有直接的電氣連接(沒有共用的地線或電源),從而防止危險的電壓、電流浪涌、地線環(huán)路干擾或噪聲從一側傳遞到另一側,保護人員和設備安全,并確保信號的完整性。
    2025-08-21 9次
  • 一文讀懂DRAM(動態(tài)隨機存取存儲器)工作原理、分類、主要廠商
  • DRAM是一種易失性半導體存儲器,用于計算機和其他數字設備作為主內存。它的名字“動態(tài)”源于需要周期性刷新存儲的數據。
    2025-06-19 394次
  • 一文讀懂FPGA的工作原理、關鍵參數、品牌、運用
  • FPGA代表Field-Programmable Gate Array,中文譯為現(xiàn)場可編程門陣列。它是一種非常特殊的半導體集成電路芯片。與 CPU、GPU 或專用集成電路芯片在出廠時功能就固定不同,F(xiàn)PGA的硬件邏輯功能在制造完成后,可以由用戶在現(xiàn)場(Field)根據需要進行編程(Programmable)來定義。 它本質上是由大量可配置邏輯塊、可編程互連資源和豐富的輸入/輸出單元組成的陣列(Array)。
    2025-06-05 238次
  • 一文讀懂ADC(模數轉換器)與DAC(數模轉換器)類型、應用
  • ADC(模數轉換器)與DAC(數模轉換器)芯片是連接模擬世界與數字系統(tǒng)的核心元器件,廣泛應用于通信、工業(yè)控制、醫(yī)療設備、消費電子等領域。以下是它們的核心技術原理、類型及市場應用解析:
    2025-05-21 183次
  • 一文讀懂GNSS模組產品分類、品牌、運用
  • 全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS,Global Navigation Satellite System)是一種通過衛(wèi)星信號提供地理定位、導航和時間同步服務的技術。常見的GNSS包括美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐盟的伽利略(Galileo)和中國的北斗(BDS)。以下從產品、品牌和應用領域三個方面進行介紹:
    2025-04-28 403次

    萬聯(lián)芯微信公眾號

    元器件現(xiàn)貨+BOM配單+PCBA制造平臺
    關注公眾號,優(yōu)惠活動早知道!
    10s
    溫馨提示:
    訂單商品問題請移至我的售后服務提交售后申請,其他需投訴問題可移至我的投訴提交,我們將在第一時間給您答復
    返回頂部