如何設計好DC-DC電源,以下幾點(diǎn)值得注意
一、前言
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202302/443625.htmDC-DC變換器(DC-DC converter)是指在直流電路中將一個(gè)電壓值的電能變?yōu)榱硪粋€(gè)電壓值的電能的裝置。DC-DC的layout非常重要,會(huì )直接影響到產(chǎn)品的穩定性與EMI效果。
二、DC-DC電源幾點(diǎn)經(jīng)驗以及規則
1、 處理好反饋環(huán),反饋線(xiàn)不要走肖特基下面,不要走電感下面,不要走大電容下面,不要被大電流環(huán)路包圍,必要時(shí)可在取樣電阻并個(gè)100pF的電容增加穩定性(但瞬態(tài)會(huì )受到一點(diǎn)影響);
2、反饋線(xiàn)寧可細不要粗,因為線(xiàn)越寬,天線(xiàn)效應越明顯,影響環(huán)路的穩定性。一般用6-12mils的線(xiàn);
3、所有電容盡可能靠近IC;
4、電感按規格書(shū)指標的120-130%的容量選取,不可過(guò)大,過(guò)大會(huì )影響效率和瞬態(tài);
5、電容按規格書(shū)的150%的容量選取。如果是用貼片陶瓷電容,如果用22uF,用兩個(gè)10uF并聯(lián)會(huì )更好。若對于成本不敏感,電容可用更大些。特別提示:輸出電容,若是用鋁電解電容,千萬(wàn)記得要用高頻低阻的,不可隨便放個(gè)低頻濾波電容!
6、盡可能縮小大電流環(huán)路的包圍面積。如果不方便縮小,用敷銅的方式變成一條窄縫。
7、不要在關(guān)鍵回路上使用熱阻焊盤(pán),它們會(huì )引入多余的電感特性。
8、當使用地線(xiàn)層的時(shí)候,要盡力保持輸入切換回路下面的地層的完整性。任何對這一區域地線(xiàn)層的切割都會(huì )降低地線(xiàn)層的有效性,即使是通過(guò)地線(xiàn)層的信號導通孔也會(huì )增加其阻抗。
9、導通孔可以被用于連接退藕電容和IC的地到地線(xiàn)層上,這可使回路最短化。但需要牢記的是導通孔的電感量大約在0.1~0.5nH之間,這會(huì )根據導通孔厚度和長(cháng)度的不同而不同,它們可增加總的回路電感量。對于低阻抗的連接來(lái)說(shuō),使用多個(gè)導通孔是應該的。
10、需要注意的是將地線(xiàn)層作為電流回流的路徑會(huì )將大量噪聲引入地線(xiàn)層,為此可將局部地線(xiàn)層獨立出來(lái),再通過(guò)一個(gè)噪聲很低的點(diǎn)接入主地當中。
11、當地線(xiàn)層很靠近輻射回路的時(shí)候,其對回路的屏蔽效果會(huì )得到有效的加強。因此,在設計局多層PCB的時(shí)候,可將完整的地線(xiàn)層放在第二層,使其直接位于承載了大電流的頂層的下面。
12、非屏蔽電感會(huì )生成大量的漏磁,它們會(huì )進(jìn)入其他回路和濾波元件之中。在噪聲敏感的應用中應當使用半屏蔽或全屏蔽的電感,還要讓敏感電路和回路遠離電感。
三、寫(xiě)在最后
解決EMI問(wèn)題可能是一件很復雜的事情,尤其是在面對完整的系統,同時(shí)又不知道輻射源所在的時(shí)候。有了關(guān)于高頻信號和開(kāi)關(guān)切換式轉換器中的電流回路的基礎知識,再加上對元器件和PCB布局在高頻情況下的表現的了解,結合某些簡(jiǎn)單自制工具的使用,要想找出輻射源和降低輻射的低成本解決方案,從而輕松的解決EMI問(wèn)題是有可能的。
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