Man hört oft „Erdung ist sehr wichtig“, „das Erdungsdesign muss verstärkt werden“ und so weiter. Tatsächlich ist beim PCB-Layout von Booster-DC/DC-Wandlern das Erdungsdesign ohne ausreichende Berücksichtigung und Abweichung von den Grundregeln die Hauptursache des Problems. Beachten Sie, dass die folgenden Vorsichtsmaßnahmen strikt befolgt werden müssen. Darüber hinaus sind diese Überlegungen nicht auf Booster-DC/DC-Wandler beschränkt.

Erdungsanschluss

Zunächst müssen die analoge Kleinsignalerdung und die Leistungserdung getrennt werden. Grundsätzlich muss die Stromerdungsanordnung nicht von der obersten Schicht getrennt werden, was einen geringen Verdrahtungswiderstand und eine gute Wärmeableitung gewährleistet.

Wenn die Stromerdung getrennt und durch das Loch mit der Rückseite verbunden wird, werden die Auswirkungen des Lochwiderstands und der Induktivitäten, Verluste und Rauschen verschlimmert. Zur Abschirmung, Wärmeableitung und Reduzierung von Gleichstromverlusten dient die Erdung in der Innenschicht oder auf der Rückseite lediglich einer Hilfserdung.

Wenn die Erdungsschicht in der Innenschicht oder Rückseite der mehrschichtigen Leiterplatte ausgelegt ist, sollte besonderes Augenmerk auf die Erdung des Netzteils gelegt werden, da der Hochfrequenzschalter stärker rauscht. Wenn die zweite Schicht über eine Stromverbindungsschicht verfügt, die zur Reduzierung von Gleichstromverlusten ausgelegt ist, verbinden Sie die obere Schicht mithilfe mehrerer Durchgangslöcher mit der zweiten Schicht, um die Impedanz der Stromquelle zu verringern.

Wenn darüber hinaus eine gemeinsame Masse auf der dritten Schicht und Signalmasse auf der vierten Schicht vorhanden ist, ist die Verbindung zwischen der Leistungserdung und der dritten und vierten Schicht nur mit der Leistungserdung in der Nähe des Eingangskondensators verbunden, wo das hochfrequente Schaltrauschen auftritt ist weniger. Schließen Sie nicht die Stromerdung des verrauschten Ausgangs oder der Stromdioden an. Siehe Abschnittsdiagramm unten.

Wichtige Punkte:
1. PCB-Layout auf dem DC/DC-Wandler vom Booster-Typ, AGND und PGND müssen getrennt werden.
2. Grundsätzlich ist PGND im PCB-Layout von Booster-DC/DC-Wandlern auf der obersten Ebene ohne Trennung konfiguriert.
3. Wenn bei einem PCB-Layout eines DC/DC-Booster-Wandlers PGND getrennt und auf der Rückseite durch das Loch verbunden wird, erhöhen sich Verluste und Rauschen aufgrund des Einflusses des Lochwiderstands und der Induktivität.
4. Achten Sie beim PCB-Layout des Booster-DC/DC-Wandlers, wenn die mehrschichtige Leiterplatte in der inneren Schicht oder auf der Rückseite mit der Erde verbunden ist, auf die Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss mit hohem Rauschen der Hochfrequenz Schalter und dem PGND der Diode.
5. Im PCB-Layout des Booster-DC/DC-Wandlers ist der obere PGND über mehrere Durchgangslöcher mit dem inneren PGND verbunden, um Impedanz und DC-Verluste zu reduzieren
6. Im PCB-Layout des Booster-DC/DC-Wandlers sollte die Verbindung zwischen der gemeinsamen Masse oder Signalmasse und PGND am PGND in der Nähe des Ausgangskondensators mit weniger Rauschen des Hochfrequenzschalters erfolgen, nicht am Eingangsanschluss mehr Rauschen oder PGN in der Nähe der Diode.