PCB 기술 - PCB 공장 DC-DC의 PCB 설계에 주의해야 할 사항은 무엇입니까?

PCB 공장 DC-DC의 PCB 설계에 주의해야 할 사항은 무엇입니까?

IaDC-DC는 LDO보다 회로가 훨씬 복잡하고 노이즈가 높습니다.PCB 제조업체는 레이아웃과 레이아웃에 대한 요구가 더 높습니다.레이아웃의 품질은 DC-DC의 성능에 직접적인 영향을 미치므로 DC-DC의 레이아웃을 이해하는 것이 중요합니다.

1. 포석이 좋지 않다

EMI, DC-DC SW 핀은 더 높은 dv/dt를 가질 것이며 더 높은 dv/dt는 더 큰 EMI 간섭을 일으킬 것입니다.

접지 소음, 접지 배선 불량, 접지선에서 비교적 큰 스위치 소음이 발생할 수 있으며, 이러한 소음은 회로의 기타 부분에 영향을 줄 수 있다;

PCB 공장은 배선에서 전압 강하를 발생시키는데, 만약 배선이 너무 길면 배선의 전압 강하를 초래하여 전체 DC-DC의 효율을 떨어뜨릴 수 있다;

2.일반 원칙

스위치 대전류 회로는 가능한 한 짧아야 한다;

신호지와 대전류지(전원지)는 각각 배선하여 칩 GND의 단일 점에 연결한다;

1. 회로 단락을 스위치한다.다음 그림의 빨간색 LOOP1은 DC-DC 고측관이 열리고 저측관이 꺼졌을 때의 전류 방향을 나타냅니다.녹색 LOOP2는 고측관이 닫히고 저측관이 열릴 때의 전류 방향입니다.루프는 간섭을 최소화하기 위해 가능한 한 작아야 하며 다음 지침을 따라야 합니다.

감전감은 가능한 한 SW 핀에 가깝습니다.

입력 콘덴서는 가능한 한 VIN 핀에 접근해야 합니다.

입력 및 출력 콘덴서의 접지는 가능한 한 PGND 핀에 가까워야 합니다.

배선은 동으로 부설하는 방식을 채택한다.

왜 그랬어요?

만약 흔적선이 너무 얇거나 너무 길면 임피던스가 증가하고 큰 전류는 이 큰 임피던스에서 상대적으로 높은 문파전압을 산생한다.

너무 얇고 긴 흔적선은 기생 감각을 증가시켜 스위치 소음을 결합시켜 DC-DC 안정성에 영향을 주고 EMI 문제를 초래한다.기생용량과 임피던스는 스위치 손실과 도통 손실을 증가시켜 DC-DC 효율에 영향을 미친다;

2. 단일 접지 단일 접지는 신호지와 전원지의 단일 접점을 가리킨다.전원 공급 장치는 바닥에 상대적으로 큰 스위치 노이즈가 있기 때문에 FB 피드백 핀과 같은 민감한 작은 신호를 방해하지 않을 필요가 있습니다.

대전류 접지: L, Cin, Cout, Cboot는 대전류 접지망과 연결됩니다.

저전류 접지: Css, Rfb1, Rfb2는 각각 신호 접지망과 연결됩니다.

다음 그림은 TI 개발 보드의 레이아웃입니다.빨간색은 위쪽 파이프가 켜져 있을 때의 전류 경로이고, 파란색은 아래쪽 파이프가 켜져 있을 때의 전류 경로입니다. 다음 레이아웃은 다음과 같은 이점을 제공합니다.

콘덴서를 가져오고 내보내는 GND는 구리로 연결됩니다.부품을 배치할 때 가능한 한 두 바닥을 함께 놓습니다.

DC-DC Ton 및 Toff의 전류 경로는 매우 짧습니다.

오른쪽 작은 신호는 단일 접지로서 거리가 상대적으로 길어 왼쪽 큰 전류 스위치 소음의 영향을 피한다;

TI 개발 보드의 DC-DC PCB 레이아웃

3. 예

PCB 공장은 일반적인 DC-DC BUCK 회로의 레이아웃을 제공하며 SPEC에서는 다음 사항을 제공합니다.

입력 콘덴서, 고변 MOS 튜브와 속류 다이오드로 형성된 스위치 회로는 가능한 한 작고 짧아야 한다;

입력 콘덴서는 가능한 한 Vin-Pin에 접근해야 합니다.

모든 피드백 연결이 짧고 직접적이며 피드백 저항 및 보상 부품이 가능한 한 칩에 가깝도록 보장합니다.

SW를 FB와 같은 민감한 신호에서 벗어나게 합니다.

VIN, SW, 특히 GND를 큰 구리 영역에 연결하여 칩을 냉각하고 열 성능과 장기적인 신뢰성을 향상시킵니다.

DC-DC BUCK 일반 회로 레이아웃 가이드

4. 요약

DC-DC 회로의 레이아웃은 매우 중요하며 DC-DC의 안정성과 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.일반적으로 DC-DC 칩의 SPEC은 PCB 설계에 참조할 수 있는 레이아웃 지침을 제공합니다.