电源、DCDC电路原理设计及PCB布线注意事项大全.docVIP

? 注：本文内容摘抄整理自网络、论坛，仅供大家参考学习，谢谢！！！ 电源、DC-DC 电路原理设计及PCB布线注意事项大全 一般的降压型的DC-DC变换的典型原理电路，如下图： ? 一．DC-DC电路设计至少要考虑以下条件： 1.?????? 外部输入电源电压的范围，输出电流的大小。 2.?????? DC-DC输出的电压，电流，系统的功率最大值。 二．基于以上两点选择PWM IC要考虑： 1.?????? PWM IC的最大输入电压。 2.?????? PWM开关的频率，这一点的选择关系到系统的效率。对储能电感，电容的大小的选择也有一定影响。 3.?????? MOS管的所能够承受的最大额定电流及其额定功率，如果DC-DC IC内部自带MOS，只需要考虑IC输出的额定电流。 4.?????? MOS的开关电压Vgs大小及最大承受电压。 三．电感（L1），二极管（CR1），电容（C2）的选择 1. 电感量：大小选择主要由开关频率决定，大小会影响电源纹波；额定电流，电感的内阻选择由系统功耗决定。 2. 二极管：通常都用肖特基二极管。选择时要考滤反向电压，前向电流，一般情况反向电压为输入电源电压的二倍，前向电流为输出电流的两倍。 3. 电容：电容的选择基于开关的频率，系统纹波的要求及输出电压的要求。容量和电容内部的等效电阻决定纹波大小（当然和电感也有关）。 如何得到一个电源纹波相对较小、对系统其他电路干扰相对较小，而且相对稳定可靠的DC-DC电路，需要对以上电路的原理做如下修改： 1.?????? 输入部分：电源输入端需要加电感电容滤波。目的：由于MOS管的开关及电感在瞬间的变化会造成输入电源的波动，尤其是在系统耗电波动较大时，影响更为明显。 2.?????? 输出部分： （1）假定C2的选择的100uF是正确的，我们想得到更小的纹波，可以将100uF的电容改成两颗47uF的电容（基于相同类型的电容）；如果100uF电容采用的是铝电解，可以在原来的基础上加一颗10uF的磁片电容或钽电容。 （2） 在输出端再加一颗电容和一颗电容对原来的电源做一个LC滤波，会得到一个纹波更小的电源。 PCB布线时，应注意几点： 1.?????? 输入电源与MOS的连线要尽可能的粗。 2.?????? Vgs也要粗一点，千万不要以为粗细没关系，（注：一般系统功率相对较低时，输出电流不大，粗细的影响不明显）关键时刻会影响电源的稳定性。 3.?????? CR1， L1尽量靠近Q1。C2尽量靠近L1。 4.?????? 反馈电阻的线尽量远离电感L1。 5.?????? 反馈电压的地与系统的地尽量的近，保持在一个电位上。 6.?????? CR1的地线千万要粗，在MOS的打开的时间里，L１的电流是由ＣＲ１的通路提供，即由地流向Ｌ１。 附实例：Lm系列电源芯片布线指导 1.Both the designer and the CAD person need to be aware that the design of a switching power converter is only as good as its layout 设计者和CAD布局者都要明白：开关转换器的设计仅仅是布局良好的一方面。 2. The overall subject of PCB design is an extremely wide one,embracing several test/mechanical/production issues and also in some cases compliance/regulatory issues. There is also a certain amount of physics/electromagnetics involved, PCB设计的总体具体是一个非常广泛，包括几个测试/机械/生产问题，并在某些情况下遵守/管理问题。也有涉及到一些物理学和电磁学的问题。 3. we have provided recommended starting points for layout when using the popular LM267x,LM259x and LM257x families (Figure 2) The focus is on the step-down (Buck) Simple Switcher ICs from National, but the same principles hold for any topology and switching power application 我们对布局提供建议的出发点是使用比较流行的LM267x、LM259x和LM257x系列，主要集中在降压（Buck