利用 SuPA(LM32XX)給手持設(shè)備射頻功率放大器供電
10 SuPA 的 PCB 設(shè)計和 PCB 板疊層設(shè)計
1. 功率器件的位置(輸入、輸出電容和電感)
如下圖所示,
從圖中可以看出入口電容C1和C2是放置在芯片PVIN管腳最近的位置,輸出電容是放在距離電感輸出端最近的位置,這樣做的原因是保持輸入端功率回路包含面積(芯片,C1和C2、地線組成的環(huán)路)以及輸出端功率回路面積(輸出電感、C3、C4、地線)最小,這樣可以有效減小開關(guān)電源噪音對外部環(huán)境的干擾,這是在射頻電路設(shè)計中需要仔細(xì)考慮的要點(diǎn)。
2. 功率器件與芯片間的連線和PCB板疊層定義
PCB 板疊層設(shè)計舉例:
表 層:用于連接流過大電流的連線,比如輸入、輸出電容、電感的電源線。
第二層:連接信號用的連線可以放置在此層,注意的是 FB 管腳是被復(fù)用的(做為 ACB 使用)會承載比較大的
電流,因此需要使用 10mil 以上的線寬連接。
第三層:連接 SW 的連線可以放置此層,SW 是用來承載大于 1A 以上的峰值電流,因此線寬需要大于 15mil,
在某些應(yīng)用時甚至需要分配兩層同時放置 SW 銅線(兩層疊加),用于減小寄生電感,盡可能降低在此銅線上的
dv/dt,即 SW 上的開關(guān)噪音振鈴幅值。
第四層:系統(tǒng)地層,它需要一層完整的銅箔作為地層,它可以作為芯片 SGND/PGND 的公共連接地層。
11 結(jié)論和主流射頻功放電源產(chǎn)品
當(dāng)今的手持設(shè)備功能越來越豐富,因此對于手持設(shè)備的電源系統(tǒng)設(shè)計來說挑戰(zhàn)性越來越高,在滿足高性能的同時盡可能延長續(xù)航時間是電源設(shè)計的終極目標(biāo),本文所討論的 SuPA 產(chǎn)品可以有效節(jié)省射頻單元的耗電量,盡可能把寶貴的能量留給其他應(yīng)用處理器,有效提高設(shè)備的工作時間,目前德州儀器公司出品了一系列產(chǎn)品去滿足不同射頻功放的要求,比如 LM3242,LM3243,LM3262,LM3263 以及支持既可以升壓又可以降壓的產(chǎn)品滿足未來的 4G 應(yīng)用。
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