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一文看懂開關(guān)電源PCB排版的基本要點(diǎn)

作者: 時間:2018-06-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  2.4排版例2

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201806/381979.htm

  圖22是另一種降壓式,該電源能使12V輸入電壓轉(zhuǎn)換成3.3V輸出電壓,輸出電流可達(dá)3A。此電源上使用了一個集成電源控制器(Semtech型號SC4519)。這種控制器將一個功率管集成在電源控制器芯片中。這樣的電源非常簡單,尤其適合應(yīng)用在便攜式DVD機(jī),ADSL,機(jī)頂盒等消費(fèi)類電子產(chǎn)品。

  同前面例子一樣,對于這種簡單,在排版時也應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

  1)由輸入濾波電容(C3),SC4519的接地腳(GND),和D2所圍成的環(huán)路面積一定要小。這意味著C3及D2必須非??拷黃C4519。

  2)可采用分隔的功率電路接地層和控制電路接地層。連接到功率地層的元器件包括輸入插座(VIN),輸出插座(VOUT),輸入濾波電容(C3),輸出濾波電容(C2),D2,SC4519。連接到控制地層的元器件包括輸出分壓電阻(R1,R2),反饋補(bǔ)償電路(R3,C4,C3,),使能插座(EN),同步插座(SYNC)。



  3)在SC4519接地腳的附近加 個過孔將功率電路接地層與控制信號電路接地層單點(diǎn)式的相連接。

  圖23是該電源上層排版圖。為了力便讀者理解,功率接地層和控制信號接地層分別用不同顏色來表示。在這里輸入插座被放置在PCB的上方,而輸出插座被放置在PCB的下方.濾波電感(L1)被放在PCB左邊并靠近功率接地層,而對于噪音較敏感的反饋補(bǔ)償電路(R3,C4,C5)則被放存PCB右邊并靠近控制信號接地層。D2非常靠近SC4519的腳3及腳4。圖24是該電源PCB下層排版圖。輸入濾波電容(C3)被放置在PCB下層并非??拷黃C4519和功率接地層。

  2.5開關(guān)電源PCB排版例3

  最后討論一種多路輸出開關(guān)電源PCB排版要點(diǎn)。此電源有3組輸入電壓(12V,5V和3.3V),4組輸出電壓(3.3v,2.6V,1.8V,1.2V)。該電源使用了,一集成多路開關(guān)控制器(Serotech型號SC2453)。SC2453提供了4.5V~30V的寬輸入電壓范圍,兩個高達(dá)700kHz開關(guān)頻率和高達(dá)15A輸出電流,以及低至0.5V輸出電壓的同步降壓轉(zhuǎn)換器。它還提供了一個專用可調(diào)配正壓線性調(diào)節(jié)器和一個專用可調(diào)配負(fù)壓線性調(diào)節(jié)器。TSSOP-28封裝減小了所需線路板面積。兩個異相降壓轉(zhuǎn)換器可以減小輸入電流紋波。圖25是這種多路開關(guān)電源的原理圖。其中3.3V輸出由5V輸人產(chǎn)生,l.2V輸出由12V輸入產(chǎn)生,2.6V和1.8V輸出由3.3V輸入產(chǎn)生。由于該電源上所有元器件都必須被放置在一個面積較小的PCB上,為此必須將電源的功率地層和控制信號地層分隔開來。參照前面幾節(jié)中討論過的要點(diǎn),首先將圖25中連接到功率地層的元器件和連接到控制信號地層的元器件區(qū)分開來,然后將控制信號元器件放在信號地層上并靠近SC2453控制信號地層與功率地層通過單點(diǎn)相連接。這連接點(diǎn)通常會選擇在控制芯片的接地腳(SC2453中的腳21)。圖26詳細(xì)描述了該電源排版方式。



  電源排版基本要點(diǎn)8 開關(guān)電源功率電路和控制信號電路下的元器件需要連接不同的接地層,這二個地層一般都是通過單點(diǎn)相連接。



  3 結(jié)語

  開關(guān)電源PCB排版的8個要點(diǎn):

  1)旁路瓷片電容器的電容不能太大,而它的寄生串聯(lián)電感應(yīng)盡量小,多個電容并聯(lián)能改善電容的阻抗特性;

  2)電感的寄生并聯(lián)電容應(yīng)盡量小,電感引腳焊盤之間的距離越遠(yuǎn)越好;

  3)避免在地層上放置任何功率或信號走線;

  4)高頻環(huán)路的面積應(yīng)盡可能減小;

  5)過孔放置小應(yīng)破壞高頻電流在地層上的路徑;

  6)系統(tǒng)板上一小同電路需要不同接地層,小同電路的接地層通過單點(diǎn)與電源接地層相連接;

  7)控制芯片至上端和下端場效應(yīng)管的驅(qū)動電路環(huán)路要盡量短;

  8)開關(guān)電源功率電路和控制信號電路元器件需要連接到小同的接地層,這二個地層一般都是通過單點(diǎn)相連接。


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