На какие пункты следует обратить внимание в DC-DC PCB Design?

По сравнению с LDO, схема DC-DC гораздо сложнее и шумно, а требования макета и макета выше. Качество макета напрямую влияет на производительность DC-DC, поэтому очень важно понять макет DC-DC

1. Плохая макет
● EMI, DC-DC SW PIN будет иметь более высокий DV/DT, относительно высокий DV/DT будет вызывать относительно большие помехи EMI;
● Шум заземления, линия заземления не хороша, будет производить относительно большой переключение шума на заземленном проводе, и эти шумы будут влиять на другие части цепи;
● Падение напряжения генерируется на проводке. Если проводка слишком длинная, падение напряжения будет генерироваться при проводке, а эффективность всего DC-DC будет снижена.

2. Общие принципы
● Переключить большую цепь тока как можно более короткие;
● Заземление сигнала и высокий ток (заземление мощности) направляются отдельно и подключаются в одну точку в чипе GND

①short Петля переключения
Красная петля1 на рисунке ниже представляет собой направление потока тока, когда включен высокая труба DC-DC, а труба с низкой стороны выключена. Зеленый Loop2 - это направление потока тока, когда высокая боковая труба закрыта, а низкая боковая труба открывается;

Чтобы сделать две петли максимально маленькими, и ввести меньше помех, необходимо соблюдать следующие принципы:

● Индуктивность как можно ближе к SW PIN -коду;
● Входная емкость как можно ближе к VIN PIN -коду;
● основание входных и выходных конденсаторов должно быть близко к контакту PGND.
● Используйте способ укладки медного провода;

wps_doc_0

Зачем тебе это делать?

● Слишком хорошо, и слишком длинная линия увеличит импеданс, а большой ток приведет к относительно высокому напряжению пульсации в этом большом импедансе;
● Слишком прекрасно, и слишком длинный провод увеличит паразитическую индуктивность, а шум переключателя связи при индуктивности повлияет на стабильность DC-DC и вызывает проблемы EMI.
● Паразитарная емкость и импеданс увеличат потери переключения и потерю отключения и повлияют на эффективность DC-DC

②sing Point Langeing
Одним из точечных заземлений относится к заземлению одной точки между заземлением сигнала и заземлением мощности. Будет относительно большой переключение шума на заземлении питания, поэтому необходимо избежать привлечения помех к чувствительным небольшим сигналам, таким как штифт обратной связи FB.

● Высокопромеренный земля: L, CIN, COUT, CBOOT Подключитесь к сети высокопрочной земли;
● Низкий ток заземление: CSS, RFB1, RFB2 отдельно подключен к сети заземления сигнала;

wps_doc_1

Ниже приводится планировка Совета по разработке Ti. Красный - это ток, когда открыта верхняя труба, а синий - ток, когда открывается нижняя труба. Следующий макет имеет следующие преимущества:

● GND входных и выходных конденсаторов связан с медью. При установке кусочков земля двух должна быть собрана как можно дальше.
● Текущий путь DC-DC-TON и TOFF очень короткий;
● Небольшой сигнал справа представляет собой одноточечное заземление, которое далеко от влияния шума большого тока слева;

wps_doc_2

3. Примеры

Схема типичной цепи DC-DC BUCK приведен ниже, и в спецификации приведены следующие точки:
● Входные конденсаторы, высокооборудованные трубки MOS и диоды образуют петли переключения, которые максимально небольшие и короткими;
● Входная емкость как можно ближе к штифту VIN;
● Убедитесь, что все соединения обратной связи являются короткими и прямыми, а резисторы обратной связи и элементы компенсации как можно ближе к чипу;
● SW вдали от чувствительных сигналов, таких как FB;
● Подключите VIN, SW и особенно GND отдельно к большой области меди, чтобы охладить чип и улучшить тепловые характеристики и долгосрочную надежность;

wps_doc_3

wps_doc_4

4. суммируйте

Расположение схемы DC-DC очень важна, что напрямую влияет на рабочую стабильность и производительность DC-DC. Как правило, Spec of DC-DC Chip даст рекомендации макета, которое можно упомянуть для проектирования.