布局對于實現良好的電源設計至關重要。圖 10-1 顯示了建議的 PCB 布局配置。下面列出了使用這些器件時的 PCB 布局注意事項:
- 與任何開關穩壓器一樣,存在多個可傳導快速開關電壓或電流的電源或信號路徑。應盡量減少由這些路徑及其旁路連接形成的環路面積。
- 通過低阻抗路徑將 PVIN 引腳旁路至 PGND。將功率級的輸入旁路電容器盡可能靠近 PVIN 和 PGND 引腳放置。此外,PVIN 引腳上采用 0402 封裝的高頻旁路電容器有助于減少開關尖峰。該電容器可以放置在 PCB 的另一側,直接位于器件下方,以保持最小環路面積。
- VDD5 旁路電容器為柵極驅動器提供大開關電流。使用低阻抗路徑將 VDD5 引腳旁路至散熱焊盤上的 PGND,這對于 TPS546D24A 器件的穩定運行至關重要。將 VDD5 高頻旁路電容器盡可能靠近器件引腳放置,并以最小的環路返回至散熱焊盤。
- AVIN 旁路電容器應靠近 AVIN 引腳放置,并提供通向散熱焊盤 PGND 的低阻抗路徑。如果 AVIN 由 PVIN 供電以實現單電源運行,AVIN 和 PVIN 應使用 10μs R-C 濾波器分開,以降低 AVIN 上的 PVIN 開關噪聲。
- BP1V5 旁路電容器應靠近 BP1V5 引腳放置,并提供通向 DRTN 的低阻抗路徑。DRTN 不應連接到任何其他引腳或節點。DRTN 在內部連接至 AGND,并通過外部連接至系統地。將 DRTN 連接到 PGND 或 AGND 可能會引入接地環路和錯誤操作。
- 將信號元件放置在器件本地,并使它們盡可能靠近其所連接的引腳。這些元件包括 VOSNS 和 GOSNS 串聯電阻器和差分濾波電容器,以及 MSEL1、MSEL2、VSEL 和 ADRSEL 電阻器。這些元件可通過最小返回環路端接至 AGND,或旁路至單獨的低阻抗模擬地 (AGND) 的覆銅區,該覆銅區與快速開關電壓和電流路徑隔離,并通過 AGND 引腳與散熱焊盤上的 PGND 建立單一連接。有關布置建議,請參閱圖 10-1。
- PGND 引腳(引腳 26)必須通過低噪聲、低阻抗路徑直接連接到 PCB 上器件的散熱焊盤。
- 盡可能減小 SW 覆銅區,實現理想的噪聲性能。敏感布線應遠離 SW 和 BOOT 引腳,因為這些網包含快速開關電壓,易于產生電容耦合。
- 放置緩沖器元件對于有效減少振鈴至關重要。這些元件必須與 TPS546D24A 器件位于同一層,并盡可能靠近 SW 和 PGND 覆銅區。
- 使 VOSNS 和 GOSNS 線路從負載處的輸出電容器組返回器件引腳,作為緊密耦合的差分對。這些布線必須遠離可能增加差模噪聲的開關或噪聲區域。
- 對于可堆疊配置,在對 SYNC、VSHARE、BCX_CLK 和 BCX_DAT 進行布線時務必小心。SYNC 引線傳輸軌到軌信號,應遠離敏感模擬信號,包括 VSHARE、VOSNS 和 GOSNS 信號。VSHARE 引線還必須遠離由 PVIN、AVIN、SW、BOOT 和 VDD5 引腳形成的快速開關電壓或電流。