ZHCSXB0A October 2024 – December 2024 LM61480T-Q1 , LM61495T-Q1
PRODUCTION DATA
8.4.1 布局指南
任何直流/直流轉換器的 PCB 布局對于實現設計的理想性能而言都至關重要。PCB 布局不良可能會破壞原本良好的原理圖設計的運行效果。即使轉換器正確調節，PCB 布局不良也意味著穩健的設計無法大規模生產。此外，穩壓器的 EMI 性能在很大程度上取決于 PCB 布局。在降壓轉換器中，對 EMI 最關鍵的 PCB 功能是由輸入電容器和電源接地端形成的環路。圖 8-56 中顯示了該環路。該環路承載大瞬態電流，在布線電感的作用下可能產生大瞬態電壓。過高的瞬態電壓會破壞轉換器的正常運行。由于這種干擾，該環路中的布線必須寬且短，同時使環路面積盡可能小，以降低寄生電感。圖 8-57 展示了 LM614xxT-Q1 電路關鍵元件的建議布局。
- 將一個或多個輸入電容器盡可能靠近輸入引腳對放置：VIN1 連接到 PGND1，VIN2 連接到 PGND2。將小電容器放置在最靠近的位置。每對引腳都相鄰，簡化了輸入電容器的放置。采用 QFN 封裝時，封裝任一側都有兩個 VIN/PGND 對。這些引腳采用對稱布局，有助于更大限度地減少開關噪聲和 EMI 的產生。使用中間層上的寬 VIN 平面將兩個 VIN 對一同連接到輸入電源。從電源到每個 VIN 引腳對稱布線，以充分利用對稱引腳排列的優勢。
- 將 VCC 的旁路電容器放置在靠近 VCC 引腳和 AGND 引腳的位置：必須使用短而寬的布線將該電容器連接到 VCC 和 AGND 引腳。
- 將 CBOOT 電容器盡可能靠近器件放置，并使用短而寬的布線連接到 CBOOT 和 SW 引腳：通過 VIN2 和 RBOOT 引腳之間的間隙在器件下方路由 SW 連接，從而減少 SW 節點的暴露面積。如果使用了 RBOOT 電阻器，應盡可能將其靠近 CBOOT 和 RBOOT 引腳放置。如果需要高效率，可將 RBOOT 和 CBOOT 引腳短接。此短接必須盡可能靠近 RBOOT 和 CBOOT 引腳。
- 將反饋分壓器盡可能靠近器件的 FB 引腳放置：將 RFBB、RFBT、CFF（如果使用）和 RFF（如果使用）在物理上靠近器件放置。通過 RFBB 與 FB 和 AGND 的連接必須短且靠近器件上的這些引腳。到 VOUT 的連接可能會更長一些。但是，不得將這一條較長的布線布置在任何可能電容耦合到穩壓器反饋路徑的噪聲源（例如 SW 節點）附近。
- 將 PCB 的第 2 層用作接地層：該層充當噪聲屏蔽層和散熱路徑。使用第 2 層可減小輸入環路中輸入循環電流的閉合面積，從而降低電感。
- 為 VIN、VOUT 和 GND 提供寬路徑：這些路徑必須盡可能寬和直，以減少轉換器輸入或輸出路徑上的任何壓降，從而盡可能地提高效率。
- 提供足夠大的 PCB 面積，以實現適當的散熱：考慮到最大負載電流和環境溫度，必須使用足夠大的銅面積來確保實現低 RθJA。使用 2 盎司（不少于 1 盎司）的銅制作 PCB 頂層和底層。如果 PCB 設計使用多個銅層（建議），則散熱過孔也可以連接到內層散熱接地平面。請注意，該器件的封裝通過所有引腳進行散熱。除為避免噪聲而需要盡可能減小面積之外，所有引腳都可以使用寬布線。
- 保持較小的開關面積：保持 SW 引腳與電感器之間的銅區域盡可能短且寬。同時，必須更大程度地減小此節點的總面積，以幫助降低輻射 EMI。
圖 8-56 輸入電流環路