使用多相降壓轉(zhuǎn)換器的好處

連接至 IC 的信號組件

所有連接至 IC 的小信號組件均盡可能地靠近 IC 放置。VREF 和 VCC 耦合電容器也要盡可能地靠近 IC。對信號接地 (SGND) 進(jìn)行配置，確保信號組件接地到IC接地之間有一條低阻抗通路。

SGND 和 PGND 連接

較好的布局方法包括專用接地層；電路板盡可能多地將內(nèi)部層 2 專用作接地層。應(yīng)從宏觀上對通孔和信號線路進(jìn)行布局，避免出現(xiàn)可能掐掉寬銅區(qū)域的一些高阻抗點(diǎn)。讓電源接地 (PGND) 和 SGND 分離開，僅在接地層（內(nèi)部層 2）相互連接。

柵極驅(qū)動

設(shè)計(jì)人員應(yīng)確保高柵極輸出到頂部 MOSFET 柵極的來回雙向差動對導(dǎo)線連接，其為開關(guān)節(jié)點(diǎn)。控制與 MOSFET 之間的距離應(yīng)盡可能地短。對低側(cè) MOSFET導(dǎo)線進(jìn)行布局時，LG 和 GND 引腳的布局應(yīng)遵循相同的工作程序。

CSM 和 CS2 引腳到穿過輸出電感的 RC 網(wǎng)絡(luò)之間，也必須進(jìn)行差動對布線。注意《參考文獻(xiàn) 1》中介紹的布局，為了獲得更高的噪聲抑制性能，濾波器電容被分拆成 2 個電容器—一個放置于電感旁邊，另一個則靠近 IC?？拷_關(guān)節(jié)點(diǎn)時，這些檢測線路的有效長度較短。如果可能，應(yīng)使用一個接地層對它們實(shí)施屏蔽。

最小化開關(guān)節(jié)點(diǎn)
一般原則是，讓開關(guān)節(jié)點(diǎn)面積盡可能地小，但要能夠傳輸強(qiáng)電流，因此開關(guān)節(jié)點(diǎn)要位于多個層上。由于這種小型評估板本身可以從輸入到輸出折起來，所以開關(guān)節(jié)點(diǎn)便位于外層上，而 IC 直接位于開關(guān)節(jié)點(diǎn)下面。因此，必需讓開關(guān)節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)離檢測線路，同時也遠(yuǎn)離 IC。這樣，開關(guān)節(jié)點(diǎn)便得到合理布局，向外朝向電路板的邊緣。

結(jié)論

使用多相降壓轉(zhuǎn)換器有許多好處，例如：低過渡損耗帶來的高效率、低輸出紋波電壓、高瞬態(tài)性能以及更低的輸入電容器紋波電流額定要求等。能夠?yàn)槟鷰砩鲜鲋T多好處的一些多相降壓轉(zhuǎn)換器例子包括 LM3754、LM5119 和 LM25119 系列產(chǎn)品。

圖 7 12-V 輸入功耗

圖 8 開關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓

圖 9 輸出電壓紋波

圖 10 瞬態(tài)響應(yīng)：10-A負(fù)載步長20 µs（過沖/下沖約 27 mV）

圖 11 40-A 負(fù)載 1.2-V 輸出 Vout 啟動圖