用于車(chē)載供電的四通道電源管理IC PCB布局指南

引言

　　合理的PCB布局至關(guān)重要，尤其是在高頻開(kāi)關(guān)型穩壓器（例如，MAX20021/MAX20022）的設計中。經(jīng)過(guò)優(yōu)化的PCB布局可以提供干凈的輸出，并簡(jiǎn)化電磁干擾（EMI）測試中的調試工作。本文介紹了一些優(yōu)化電路布局的關(guān)鍵區域，確保提供最佳性能。

　　總體布局設計指南

　　使輸入電容（C5-C8）、電感（L1-L4）和輸出電容（C1-C4）形成的環(huán)路面積保持最小。

　　VA輸出電容（C9）盡可能靠近引腳26 （VA和引腳24（GND）放置，電容與引腳之間不要有過(guò)孔。該引腳為IC的模擬供電輸入，引線(xiàn)上產(chǎn)生的任何電感都將增加模擬噪聲，從而增大LX［1:4］的輸出抖動(dòng)。

　　優(yōu)先使用盡可能短的走線(xiàn)。

　　優(yōu)化AC-DC電流通路

　　為降低電磁輻射，MAX20021/MAX20022外圍的無(wú)源元件布局非常關(guān)鍵。存在電流階躍變化的路徑稱(chēng)為交流路徑，出現在開(kāi)關(guān)通/斷操作的時(shí)刻。開(kāi)關(guān)接通/斷開(kāi)（ON/OFF）之后，電流流過(guò)的路徑為直流路徑。

　　交流路徑

　　MAX20021同步整流DC-DC轉換器每路輸出的開(kāi)關(guān)電流路徑上具有三個(gè)無(wú)源器件（C1、C5、L1）。這三個(gè)元件對電磁輻射和器件性能的影響非常大。圖1、圖2所示為OUT1在ON/OFF期間的開(kāi)關(guān)電流路徑；圖3為兩個(gè)電流路徑的差異，具有最大di/dt。應優(yōu)先考慮C5的布線(xiàn)，其次是L1和C1布線(xiàn)。

　　圖1. PMOS導通時(shí)OUT1的電流路徑。

　　圖2. DMOS導通時(shí)OUT1的電流路徑。

　　圖3. OUT1交流路徑差異。

　　擴頻

　　如果改善布線(xiàn)無(wú)法通過(guò)用戶(hù)的輻射標準測試，可以定制具有時(shí)鐘擴頻的MAX20021/MAX20022產(chǎn)品，擴頻器件與標準版本器件相比，能夠使FM頻帶的噪聲降低12dB。有關(guān)定制擴頻器件的流程，請參考器件數據表的相關(guān)說(shuō)明。

　　舉例：四層PCB設計布局