画开关电源PCB时要注意哪些问题
首先不管是布局还是布线优先参考芯片datasheet,一般手册中都会给出layout guide指导。
有了设计指导参考以后,貌似layout 工程师剩下缺拦就是看图设计?但是,当单板空间有限时,又该怎么去权衡我们的设计?在平常设计开关电源时还是有一些设计经验可循的(特殊非常规伏肆胡类开关电源设计,一定要按datasheet设计)。
第一步:确定开关电源模块在PCB板上的位置,开关是一个强烈的EMI辐射源,应远离时钟、接口等敏感器件摆放,然后尽量的靠近我们的用电端,同时考虑散热和装配性等因素。
第二步:确定原理框图中主电源通道,地的区别(电源地 、信号地、其他信号地);
第三步:确定原理框图中各个部分的核心器件:输入滤波、开关管、控制电路、输出滤波器件的摆放:
1.开关管:布局紧凑,布局考虑大电流通道,输入输出的地能够直接相连。
2. 输入滤波:紧靠开关管,确保能做到大电流先滤波再进入开关管。
3. 输出滤波:紧靠开关管,确保大电流先滤波再进入单板平面。
4. 输入输出回路:MOS管回路,续流管回路要尽量小。
5. 控制电路。
开关电源布局部分,详细可阅读:开关电源设计 -PCB布局注意事项
下面来谈下开关电源布线:
对于layout 工程师来说电源模块布局完成时,布线也就基本已经规划好,布局做好,布线自然水到渠成。
如下图1所示原理图:
图1
从原理图中我们可以看到:
a:主电流通道(红色)
b:地的区别(电源地 、信号地、其他信号地)
c:反馈通道(蓝色)
d:续流回路。
对于上述开关雹贺电源的布线的处理时,我们还是有以下事项需要注意:
开关管部分: 尽量粗短,一般用铺铜实现,考虑大电流通道。
输入输出滤波:注意到电源平面的过孔数目和位置,在滤波电容之后。
输入输出的地:用大铜皮连接到一起,多打地孔到平面(开关管特殊要求除外)。
控制电路的地:模拟地,与大电流地分开,单点接地。
控制电路的采样:模拟信号,采样点在输出滤波之后,如果有电流采样和电压采样,布成差分线的紧耦合形式,采样线尽量短,减小受干扰的空间。
控制电路的调制输出:模拟信号,不要在开关管下走长线,远离大电流的电源和地等区域。
开关电源布线部分,详细可阅读:开关电源PCB布线注意事项
2024-07-18 广告