Tóm tắt thiết kế bố trí bộ nguồn DC switching
Bố cục của DC-DC rất quan trọng và sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định và hiệu ứng EMI của sản phẩm. Kinh nghiệm/quy tắc tóm tắt như sau:
1. Xử lý tốt vòng phản hồi (tương ứng với R1-R2-R3-IC_FB&GND trong hình trên), đường phản hồi không nên nằm dưới Schottky , không đi dưới cuộn cảm (L1), không đi dưới tụ điện lớn, không được bao quanh bởi các vòng dòng điện cao, nếu cần, có thể sử dụng điện trở lấy mẫu và tụ điện 100pF để tăng độ ổn định (nhưng tạm thời sẽ bị ảnh hưởng một chút);
2. Đường phản hồi nên mỏng thay vì dày, vì đường càng rộng thì hiệu ứng ăng-ten càng rõ ràng, điều này sẽ ảnh hưởng đến độ ổn định của vòng lặp. Thường sử dụng dây 6-12mils;
3. Tất cả các tụ điện nên được đặt càng gần IC càng tốt;
4. Độ tự cảm được chọn theo công suất 120-130 phần trăm của chỉ số đặc điểm kỹ thuật và không được quá lớn, điều này sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả và trạng thái nhất thời;
5. Tụ điện được chọn theo dung lượng 150 phần trăm của thông số kỹ thuật. Nếu bạn sử dụng tụ gốm chip, nếu bạn sử dụng 22uF, sẽ tốt hơn nếu sử dụng song song hai 10uF. Nếu chi phí không nhạy cảm, tụ điện có thể lớn hơn. Đặc biệt nhắc nhở: nếu bạn sử dụng tụ điện điện phân nhôm cho tụ điện đầu ra, hãy nhớ sử dụng tụ điện có điện trở thấp và tần số cao, chứ đừng chỉ đặt một tụ lọc tần số thấp!
6. Giảm thiểu diện tích bao quanh của vòng lặp dòng điện lớn càng nhiều càng tốt. Nếu nó là bất tiện để thu nhỏ, sử dụng đồng để tạo thành một khe hẹp.
7. Không sử dụng miếng đệm điện trở nhiệt trên các mạch quan trọng, chúng sẽ tạo ra các đặc tính cảm ứng dư thừa.
8. Khi sử dụng mặt phẳng nối đất, hãy cố gắng duy trì tính toàn vẹn của mặt phẳng nối đất bên dưới vòng chuyển đổi đầu vào. Bất kỳ vết cắt nào của mặt phẳng nối đất trong khu vực này sẽ làm giảm hiệu quả của mặt phẳng nối đất và thậm chí tín hiệu đi qua mặt phẳng nối đất sẽ làm tăng trở kháng của nó.
9. Các lỗ thông qua có thể được sử dụng để kết nối các tụ tách rời và nối đất IC với mặt phẳng nối đất, điều này có thể giảm thiểu vòng lặp. Nhưng hãy nhớ rằng độ tự cảm của vias là khoảng 0.1~0.5nH, giá trị này sẽ thay đổi tùy theo độ dày và chiều dài của vias và chúng có thể làm tăng tổng độ tự cảm của vòng lặp. Đối với các kết nối có trở kháng thấp, nên sử dụng nhiều vias.
Trong ví dụ trên, các vias bổ sung cho mặt phẳng nối đất không giúp giảm độ dài của vòng C IN. Nhưng trong một ví dụ khác, vì đường dẫn trên lớp trên cùng rất dài, nên việc giảm diện tích vòng qua các lỗ là rất hiệu quả.
10. Cần lưu ý rằng việc sử dụng lớp nối đất làm đường dẫn trở lại hiện tại sẽ đưa nhiều nhiễu vào lớp nối đất. Vì lý do này, lớp mặt đất cục bộ có thể được cách ly và kết nối với mặt đất chính thông qua một điểm nhiễu thấp.
11. Khi lớp đất rất gần với vòng bức xạ, tác dụng che chắn của nó đối với vòng lặp sẽ được tăng cường một cách hiệu quả. Do đó, khi thiết kế PCB nhiều lớp, mặt phẳng tiếp đất hoàn chỉnh có thể được đặt trên lớp thứ hai sao cho nó nằm ngay bên dưới lớp trên cùng mang dòng điện lớn.
12. Cuộn cảm không được che chắn sẽ tạo ra một lượng lớn rò rỉ từ thông, sẽ đi vào các vòng lặp và bộ phận lọc khác. Trong các ứng dụng nhạy cảm với tiếng ồn, nên sử dụng cuộn cảm được che chắn một phần hoặc được che chắn hoàn toàn, và các mạch và vòng nhạy cảm phải được đặt cách xa cuộn cảm.
