LDO ile karşılaştırıldığında, DC-DC devresi çok daha karmaşık ve gürültülüdür ve düzen ve düzen gereksinimleri daha yüksektir. Düzenin kalitesi DC-DC'nin performansını doğrudan etkiler, bu nedenle DC-DC'nin düzenini anlamak çok önemlidir
1. Kötü Düzen
● EMI, DC-DC SW PIN daha yüksek DV/DT'ye sahip olacaktır, nispeten yüksek DV/DT nispeten büyük EMI girişimine neden olacaktır;
● Zemin gürültüsü, zemin hattı iyi değil, toprak kablosu üzerinde nispeten büyük anahtarlama gürültüsü üretecek ve bu sesler devrenin diğer kısımlarını etkileyecektir;
● Kablolamada voltaj düşüşü üretilir. Kablolama çok uzunsa, voltaj düşüşü kablolamada üretilecek ve tüm DC-DC'nin verimliliği azalacaktır.
2. Genel İlkeler
● Büyük akım devresini mümkün olduğunca kısa değiştirin;
● Sinyal zemini ve yüksek akım zemini (elektrik zemini) ayrı ayrı yönlendirilir ve çip GND'de tek bir noktaya bağlanır
①Short anahtarlama döngüsü
Aşağıdaki şekildeki kırmızı LOOP1, DC-DC yüksek taraflı boru açık olduğunda ve düşük taraflı boru kapalı olduğunda akım akış yönüdür. Yeşil LOOP2, yüksek yan boru kapatıldığında ve düşük yan boru açıldığında akım akış yönüdür;
İki döngüyü olabildiğince küçük hale getirmek ve daha az parazit sunmak için aşağıdaki ilkelerin izlenmesi gerekir:
● SW pimine mümkün olduğunca yakın endüktans;
● Vin pimine mümkün olduğunca yakın giriş kapasitansı;
● Giriş ve çıkış kapasitörlerinin zemini PGND pimine yakın olmalıdır.
● Bakır tel döşeme yolunu kullanın;
Bunu neden yapıyorsun?
● Çok ince ve çok uzun bir çizgi empedansı artıracak ve büyük bir akım bu büyük empedansta nispeten yüksek bir dalgalanma voltajı üretecektir;
● Çok ince ve çok uzun bir tel parazit endüktansını artıracak ve endüktans üzerindeki birleştirme anahtarı gürültüsü DC-DC'nin stabilitesini etkileyecek ve EMI sorunlarına neden olacaktır.
● Parazitik kapasitans ve empedans, anahtarlama kaybını ve açma kaybını artıracak ve DC-DC'nin verimliliğini etkileyecektir.
②Single Point topraklama
Tek nokta topraklama, sinyal zemini ve elektrik zemini arasındaki tek noktalı topraklamayı ifade eder. Güç topraklarında nispeten büyük anahtarlama gürültüsü olacaktır, bu nedenle FB geri bildirim pimi gibi hassas küçük sinyallere parazitten kaçınmak gerekir.
● Yüksek akım zemin: L, CIN, cout, cboot yüksek akım zemin ağına bağlanır;
● Düşük akım zemin: CSS, RFB1, RFB2 sinyal zemin ağına ayrı olarak bağlanır;
Aşağıdakiler Ti'nin bir geliştirme panosunun düzenidir. Kırmızı, üst tüp açıldığında mevcut yoldur ve mavi, alt tüp açıldığında mevcut yoldur. Aşağıdaki düzenin aşağıdaki avantajları vardır:
● Giriş ve çıkış kapasitörlerinin GND'si bakır ile bağlantılıdır. Parça takarken, ikisinin zemini mümkün olduğunca bir araya getirilmelidir.
● DC-DC-TON ve TOFF'ın mevcut yolu çok kısadır;
● Sağdaki küçük sinyal, büyük akım anahtar gürültüsünün soldaki etkisinden çok uzakta olan tek noktalı topraklamadır;
3. Örnekler
Tipik bir DC-DC kova devresinin düzeni aşağıda verilmiştir ve aşağıdaki noktalar spesifikasyonda verilmiştir:
● Giriş kapasitörleri, yüksek kenar MOS tüpleri ve diyotlar, mümkün olduğunca küçük ve kısa olan anahtarlama döngüleri oluşturur;
● Pim pimine mümkün olduğunca yakın giriş kapasitansı;
● Tüm geri bildirim bağlantılarının kısa ve doğrudan olduğundan ve geri bildirim dirençlerinin ve telafi eden öğelerin çipin mümkün olduğunca yakın olduğundan emin olun;
● SW FB gibi hassas sinyallerden uzak;
● Vin, SW ve özellikle GND'yi çipi soğutmak ve termal performansı ve uzun süreli güvenilirliği artırmak için büyük bir bakır alana ayrı ayrı bağlayın;
4. Özetle
DC-DC devresinin düzeni çok önemlidir, bu da DC-DC'nin çalışma istikrarını ve performansını doğrudan etkiler. Genel olarak, DC-DC çip spesifikasyonu, tasarım için atıfta bulunulan düzen rehberliği verecektir.