ZHCUC63A July 2024 – August 2024 LM25137-Q1 , LM5137-Q1
圖 4-10 顯示了 PCB 的頂層,第 2 層用作位于頂層正下方的電源環(huán)路接地返回路徑,以創(chuàng)建約 2mm2 的小面積開(kāi)關(guān)電源環(huán)路。該環(huán)路面積以及寄生電感必須盡可能小,以盡量減少開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓過(guò)沖和振鈴(從而盡量改善整體 EMI 特性)。
如圖 4-11 中所示,高頻電源環(huán)路電流從 MOSFET Q3 和 Q4,再經(jīng)過(guò)第 2 層上的電源接地平面,然后通過(guò) 0603 陶瓷電容器 C30 至 C33 流回至 VIN。垂直環(huán)路配置中沿相反流動(dòng)的電流提供了場(chǎng)自相抵消效果,從而減少了寄生環(huán)路電感。圖 4-12 中的側(cè)視圖展示了在多層 PCB 結(jié)構(gòu)中構(gòu)成自相抵消的薄型環(huán)路這一概念。圖 4-11 中所示的第 2 層(GND 平面層)在 MOSFET 正下方提供了一個(gè)連接到 Q4 源極端子的緊密耦合電流返回路徑。
靠近每個(gè)高側(cè) MOSFET 的漏極并聯(lián)四個(gè)具有 0603 小型外殼尺寸的 10nF 輸入電容器。小尺寸電容器的低 ESL 和高自諧振頻率 (SRF) 可以帶來(lái)出色的高頻性能。這些電容器的負(fù)端子通過(guò)多個(gè)直徑為 12mil (0.3mm) 的過(guò)孔連接到第 2 層(GND 平面),從而進(jìn)一步減少寄生電感。
以下列表介紹了布局設(shè)計(jì)中的其他重要步驟。有關(guān)更多詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱 LM5137-Q1 適用于功能安全應(yīng)用的汽車類 4V 至 80V、100% 占空比、雙通道同步降壓控制器系列 數(shù)據(jù)表。