در مقایسه با LDO ، مدار DC-DC بسیار پیچیده تر و پر سر و صدا است و الزامات چیدمان و طرح بیشتر است. کیفیت طرح به طور مستقیم بر عملکرد DC-DC تأثیر می گذارد ، بنابراین درک طرح DC-DC بسیار مهم است

1. طرح بد
● EMI ، DC-DC SW PIN دارای DV/DT بالاتری خواهد بود ، DV/DT نسبتاً زیاد باعث تداخل نسبتاً بزرگ EMI خواهد شد.
● سر و صدای زمین ، خط زمین خوب نیست ، نویز سوئیچینگ نسبتاً بزرگی را روی سیم زمین ایجاد می کند و این صداها بر سایر قسمت های مدار تأثیر می گذارد.
● افت ولتاژ بر روی سیم کشی ایجاد می شود. اگر سیم کشی خیلی طولانی باشد ، افت ولتاژ روی سیم کشی ایجاد می شود و راندمان کل DC-DC کاهش می یابد.

2. اصول کلی
circuit مدار جریان بزرگ را تا حد امکان کوتاه کنید.
● زمین سیگنال و زمین با جریان بالا (زمین قدرت) به طور جداگانه مسیریابی می شوند و در یک نقطه واحد در تراشه GND متصل می شوند

حلقه سوئیچینگ short
Red Loop1 در شکل زیر جهت جریان جریان است که لوله بالا DC-DC روشن است و لوله سمت پایین خاموش است. Green Loop2 جهت جریان جریان است که لوله جانبی بالا بسته می شود و لوله جانبی کم باز می شود.

برای اینکه این دو حلقه تا حد امکان کوچک شود و تداخل کمتری را معرفی کنند ، باید اصول زیر را دنبال کنید:

inductance تا حد امکان به پین ​​SW ؛
● خازن ورودی تا حد امکان به پین ​​وین ؛
● زمینه خازن های ورودی و خروجی باید نزدیک به پین ​​PGND باشد.
● از روش تخمگذار سیم استفاده کنید.

چرا این کار را می کنی؟

● خیلی خوب و خیلی طولانی یک خط امپدانس را افزایش می دهد و یک جریان بزرگ در این امپدانس بزرگ ولتاژ موج دار نسبتاً بالا تولید می کند.
● خیلی ریز و خیلی طولانی یک سیم باعث افزایش القاء انگلی می شود و نویز نویز اتصال به القاء بر پایداری DC-DC تأثیر می گذارد و باعث ایجاد مشکلات EMI می شود.
● خازن و امپدانس انگلی باعث افزایش از دست دادن سوئیچینگ و از دست دادن خاموش می شود و بر کارایی DC-DC تأثیر می گذارد

② Single Point Grounding
زمینی تک نقطه ای به یک نقطه نقطه بین زمین سیگنال و زمین قدرت اشاره دارد. سر و صدای سوئیچینگ نسبتاً بزرگی در زمین برق وجود خواهد داشت ، بنابراین لازم است از ایجاد تداخل در سیگنال های کوچک حساس مانند پین بازخورد FB جلوگیری شود.

● زمین با جریان بالا: L ، CIN ، COUT ، CBOOT به شبکه زمین با جریان بالا متصل می شود.
is زمین فعلی کم: CSS ، RFB1 ، RFB2 به طور جداگانه به شبکه زمین سیگنال متصل است.

در زیر طرح هیئت توسعه TI است. قرمز مسیر فعلی هنگام باز شدن لوله فوقانی است و رنگ آبی هنگام باز شدن لوله پایین ، مسیر جریان است. طرح زیر مزایای زیر را دارد:

● GND خازن های ورودی و خروجی با مس متصل است. هنگام نصب قطعات ، زمین این دو باید تا حد امکان جمع شود.
● مسیر فعلی DC-DC-Ton و Toff بسیار کوتاه است.
● سیگنال کوچک در سمت راست یک پایه تک نقطه ای است که از تأثیر نویز سوئیچ جریان بزرگ در سمت چپ بسیار دور است.

3. مثالها

طرح یک مدار باک DC-DC معمولی در زیر آورده شده است ، و نقاط زیر در مشخصات آورده شده است:
● خازن های ورودی ، لوله های MOS با لبه بالا ، و دیودها حلقه هایی را که تا حد امکان کوچک و کوتاه هستند تشکیل می دهند.
● خازن ورودی تا حد امکان به پین ​​پین وین.
● اطمینان حاصل کنید که تمام اتصالات بازخورد کوتاه و مستقیم است ، و مقاومت های بازخورد و عناصر جبران کننده تا حد امکان به تراشه نزدیک است.
● SW به دور از سیگنال های حساس مانند FB ؛
● VIN ، SW و به ویژه GND را به طور جداگانه به یک منطقه مس بزرگ متصل کنید تا تراشه را خنک کرده و عملکرد حرارتی و قابلیت اطمینان طولانی مدت را بهبود بخشید.

4. خلاصه

چیدمان مدار DC-DC بسیار مهم است ، که مستقیماً بر ثبات کار و عملکرد DC-DC تأثیر می گذارد. به طور کلی ، مشخصات تراشه DC-DC راهنمایی طرح را ارائه می دهد ، که می توان برای طراحی به آنها اشاره کرد.