一文看懂開關(guān)電源PCB排版的基本要點

　　2.4開關(guān)電源PCB排版例2

　　圖22是另一種降壓式開關(guān)電源，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，ADSL，機頂盒等消費類電子產(chǎn)品。

　　同前面例子一樣，對于這種簡單開關(guān)電源，在PCB排版時也應(yīng)注意以下幾點。

　　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式的相連接。

　　圖23是該電源PCB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?？拷黃C4519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下層并非常靠近SC4519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。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700kHz開關(guān)頻率和高達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，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相連接。這連接點通常會選擇在控制芯片的接地腳(SC2453中的腳21)。圖26詳細描述了該電源排版方式。

　　電源排版基本要點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相連接。

　　3 結(jié)語

　　開關(guān)電源PCB排版的8個要點：

　　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相連接。