V porovnaní s LDO je obvod DC-DC oveľa zložitejší a hlučný a požiadavky na usporiadanie a rozloženie sú vyššie. Kvalita rozloženia priamo ovplyvňuje výkon DC-DC, takže je veľmi dôležité porozumieť rozloženiu DC-DC
1. Zlé rozloženie
● EMI, DC-DC SW PIN bude mať vyššiu DV/DT, relatívne vysoký DV/DT spôsobí relatívne veľké interferencie EMI;
● Zemný hluk, pozemné vedenie nie je dobré, bude produkovať relatívne veľký spínací hluk na uzemňovom drôte a tieto zvuky ovplyvnia ďalšie časti obvodu;
● Kvapka napätia sa vygeneruje pri káblovom zapojení. Ak je zapojenie príliš dlhé, pokles napätia sa vygeneruje pri zapojení a účinnosť celého DC-DC sa zníži.
2. Všeobecné zásady
● Prepínajte obvod s veľkým prúdom čo najkratší;
● Signálna zem a vysoko prúdová zem (Power Ground) sú smerované osobitne a sú spojené v jednom bode na Chip GND
① Skok spínacia slučka
Červená slučka1 na obrázku nižšie je smer prúdu, keď je zapnutá vysoká strana DC-DC a potrubie s nízkou stratou je vypnuté. Zelená slučka2 je smer prúdu prúdu, keď je vysoké bočné potrubie zatvorené a otvorené potrubie s nízkou bočnou rúrkou;
Aby boli tieto dve slučky čo najmenšie a zaviedli menšie zasahovanie, je potrebné dodržiavať tieto zásady:
● Indukcia čo najbližšie k SW PIN;
● Vstupná kapacita čo najbližšie k VIN PIN;
● Zem kondenzátorov vstupu a výstupu by mala byť blízko kolíka PGND.
● Použite spôsob položenia medeného drôtu;
Prečo by si to urobil?
● Príliš jemná a príliš dlhá čiara zvýši impedanciu a veľký prúd v tejto veľkej impedancii vytvorí relatívne vysoké zvlnenie;
● Príliš jemný a príliš dlhý drôt zvýši parazitickú indukčnosť a hluk prepínača spojenia na indukčnosti ovplyvní stabilitu DC-DC a spôsobí problémy EMI.
● Parazitická kapacita a impedancia zvýšia stratu prepínania a stratu zapnutia a ovplyvní účinnosť DC-DC
② Single bod
Uzemnenie s jedným bodom sa vzťahuje na uzemnenie jediného bodu medzi signálskou zemou a napájacou zemou. Na napájanej pôde bude relatívne veľký hluk na prepínanie, takže je potrebné vyhnúť sa tomu, aby ste spôsobili rušenie citlivých malých signálov, ako je napríklad kolík spätnej väzby FB.
● Vysoko súčasná pôda: L, CIN, COUT, CBOOT sa pripojí k sieti vysoko-prúdovej pôdy;
● Nízky prúd: CSS, RFB1, RFB2 osobitne pripojené k sieti signálu;
Nasleduje usporiadanie vývojovej rady Ti. Červená je prúdová cesta, keď je horná trubica otvorená, a modrá je prúdová cesta, keď je spodná trubica otvorená. Nasledujúce rozloženie má nasledujúce výhody:
● GND vstupných a výstupných kondenzátorov je spojené s meďou. Pri inštalácii kusov by sa mala uzemniť obidvoch oboch.
● Aktuálna cesta DC-DC-ton and Toff je veľmi krátka;
● Malý signál vpravo je jednotlivé uzemnenie, ktoré je ďaleko od vplyvu šumu veľkého prúdového spínača vľavo;
3. Príklady
Usporiadanie typického obvodu Buck DC-DC je uvedené nižšie a v špecifikácii sú uvedené nasledujúce body:
● Vstupné kondenzátory, vysokošpratové mos rúrky a diódy tvoria spínacie slučky, ktoré sú čo najmenšie a najkratšie;
● Vstupná kapacita čo najbližšie k kolíku Vin Pin;
● Uistite sa, že všetky pripojenia spätnej väzby sú krátke a priame a aby odpory spätnej väzby a kompenzačné prvky boli čo najbližšie k čipu;
● SW od citlivých signálov, ako je FB;
● Pripojte VIN, SW a najmä GND osobitne k veľkej medi, aby ste ochladili čip a zlepšili tepelný výkon a dlhodobú spoľahlivosť;
4. Zhrňte
Rozloženie obvodu DC-DC je veľmi dôležité, čo priamo ovplyvňuje pracovnú stabilitu a výkon DC-DC. Všeobecne platí, že špecifikácia čipu DC-DC poskytne usmernenie rozloženia, ktoré je možné odkazovať na dizajn.