ZHCSQO8 September 2024 LM70840 , LM70860 , LM70880
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規格
-
6 詳細說明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說明
- 6.3.1 輸入電壓范圍 (VIN)
- 6.3.2 高壓輔助電源穩壓器（VCC、BIAS、VDDA）
- 6.3.3 使能 (EN)
- 6.3.4 電源正常監視器 (PG)
- 6.3.5 開關頻率 (RT)
- 6.3.6 雙隨機展頻 (DRSS)
- 6.3.7 軟啟動
- 6.3.8 輸出電壓設定值 (FB)
- 6.3.9 超短可控導通時間
- 6.3.10 誤差放大器和 PWM 比較器（FB、EXTCOMP）
- 6.3.11 斜率補償
- 6.3.12 分流電流檢測
- 6.3.13 斷續模式電流限制
- 6.3.14 器件配置 (CONFIG)
- 6.3.15 單輸出雙相操作
- 6.3.16 脈沖頻率調制 (PFM)/同步
- 6.3.17 熱關斷 (TSD)
- 6.4 器件功能模式
- 7 應用和實施
- 8 器件和文檔支持
- 9 修訂歷史記錄
- 10機械、封裝和可訂購信息
7.4.1 布局指南
在高電流、快速開關轉換器電路（具有高電流和電壓壓擺率）中，為了實現可靠的器件運行和設計穩健性，正確的 PCB 設計和布局非常重要。此外，轉換器的 EMI 性能在很大程度上取決于 PCB 布局。
降壓穩壓器功率級的高頻電源環路在圖 7-28 中以紅色表示。降壓穩壓器的拓撲結構意味著帶陰影環路的元件中存在非常高的 di/dt 電流，因此必須盡可能減小有效環路面積，以此來減少此環路的寄生電感。
圖 7-28 輸入電流環路以下列表總結了用于優化直流/直流轉換器性能（包括熱特性和 EMI 特性）的 PCB 布局和元件放置基本指南。圖 7-29 展示了 LM708x0 的推薦布局，并優化了功率級和小信號元件的布局和布線。
- 將輸入電容器盡可能靠近輸入引腳對放置：VIN 和 PGND 引腳靠近在一起（中間有一個間隙以增加電氣間隙），從而簡化了輸入電容器的放置。
- 在 VIN 到 PGND 之間放置具有 X7R 或 X7S 電介質的低 ESR 陶瓷電容器。將 0402 電容器靠近 VIN 放置以實現高頻旁路，如圖 7-29 所示。使用額外的 1206 或 1210 電容器作為大容量電容。
- 輸入電容器和輸出電容器的接地返回路徑必須包含連接到 PGND 引腳的局部頂層平面。
- 在 IC 頂層下方的 PCB 層上使用實心接地平面：該層充當噪聲屏蔽層和散熱路徑。使用 IC 正下方的 PCB 層可最大限度地減少與開關環路中的電流相關的磁場，從而減少寄生電感以及開關電壓過沖和振鈴。在 PGND 附近使用多個散熱過孔，以便向內部接地平面散熱。
- VIN、VOUT 和 GND 總線連接越寬越好：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，從而更大限度地提高效率。
- 將降壓電感器靠近 SW1、SW2 和 SW3 引腳放置：在轉換器 SW 引腳和電感器之間使用短而寬的連接引線。同時，盡量減小此高 dv/dt 表面的長度（和面積），以幫助減少電容耦合和輻射 EMI。將電感器的同名端連接到 SW 引腳。
- 將 VCC 和 BOOT 電容器靠近相應的引腳放置：VCC 和 BOOT 電容器分別表示內部低側和高側 MOSFET 柵極驅動器的電源，因此會承載高頻電流。將 CVCC 靠近 VCC 引腳放置，并在返回端子處放置一個 GND 過孔以連接到 GND 平面，從而在外露焊盤處返回到 IC GND。將 CBOOT 連接到靠近 CBOOT 和 SW4 引腳的位置。
- 將反饋分壓器盡可能靠近 FB 引腳放置：通過將電阻分壓器靠近 FB 引腳而不是靠近負載放置，降低輸出電壓反饋路徑的噪聲敏感度。這可減少 FB 布線長度和相關的噪聲耦合。FB 引腳是電壓環路誤差放大器的輸入，并代表對噪聲敏感的高阻抗節點。到 VOUT 的連接可能會更長一些。不過，不得將這一條較長的布線布置在任何可能會通過電容耦合到轉換器反饋路徑的噪聲源（例如開關節點）附近。
- 提供足夠大的 PCB 面積以實現適當的散熱：使用足夠的覆銅區實現與最大負載電流和環境溫度條件相稱的低熱阻抗。為 LM708x0 提供足夠的散熱，以將結溫保持在 150°C 以下。對于滿額定負載運行，頂部接地層是一個重要的散熱區域。使用矩陣式散熱過孔將封裝的外露焊盤 (GND) 連接到 PCB 接地平面。如果 PCB 具有多個銅層，請將這些散熱過孔連接到內層接地平面。最好使用 2 盎司（不少于 1 盎司）的銅制作 PCB 頂層和底層。