Resumen del diseño de diseño de la fuente de alimentación conmutada de CC
El diseño de DC-DC es muy importante y afectará directamente la estabilidad y el efecto EMI del producto. El resumen de la experiencia/reglas es el siguiente:
1. Maneje bien el circuito de retroalimentación (correspondiente a R1-R2-R3-IC_FB&GND en la figura anterior), la línea de retroalimentación no debe pasar por debajo de Schottky , no pase por debajo del inductor (L1), no pase por debajo del condensador grande, no se rodee de bucles de alta corriente, si es necesario, la resistencia de muestreo y un condensador de 100pF se pueden utilizar para aumentar la estabilidad (pero el transitorio se verá un poco afectado);
2. La línea de retroalimentación debe ser delgada en lugar de gruesa, porque cuanto más ancha sea la línea, más evidente será el efecto de la antena, lo que afectará la estabilidad del bucle. Por lo general, use alambre 6-12mils;
3. Todos los condensadores deben colocarse lo más cerca posible del IC;
4. La inductancia se selecciona de acuerdo con la capacidad de 120-130 por ciento del índice de especificación, y no debe ser demasiado grande, lo que afectará la eficiencia y el estado transitorio;
5. El condensador se selecciona de acuerdo con la capacidad del 150 por ciento de la especificación. Si usa condensadores cerámicos de chip, si usa 22uF, sería mejor usar dos 10uF en paralelo. Si el costo no es sensible, el capacitor puede ser más grande. Recordatorio especial: si usa un capacitor electrolítico de aluminio para el capacitor de salida, recuerde usar un capacitor de alta frecuencia y baja resistencia, ¡y no solo coloque un capacitor de filtro de baja frecuencia!
6. Minimice el área rodeada del bucle de corriente grande tanto como sea posible. Si no es conveniente que se encoja, use cobre para formar una hendidura estrecha.
7. No use almohadillas de resistencia térmica en circuitos críticos, introducirán características inductivas redundantes.
8. Cuando utilice planos de tierra, intente mantener la integridad del plano de tierra debajo del bucle de conmutación de entrada. Cualquier corte del plano de tierra en esta área reducirá la efectividad del plano de tierra, e incluso las vías de señal a través del plano de tierra aumentarán su impedancia.
9. Los orificios de paso se pueden usar para conectar capacitores de desacoplamiento y tierra IC al plano de tierra, lo que puede minimizar el bucle. Pero tenga en cuenta que la inductancia de las vías es de aproximadamente 0.1~0.5nH, que variará según el grosor y la longitud de las vías, y pueden aumentar la inductancia total del bucle. Para conexiones de baja impedancia, se deben utilizar múltiples vías.
En el ejemplo anterior, las vías adicionales al plano de tierra no ayudaron a reducir la longitud del bucle C IN. Pero en otro ejemplo, debido a que el camino en la capa superior es muy largo, es muy efectivo reducir el área del bucle a través de los orificios de paso.
10. Cabe señalar que el uso de la capa de tierra como ruta de retorno de corriente introducirá mucho ruido en la capa de tierra. Por esta razón, la capa de tierra local se puede aislar y conectar a la tierra principal a través de un punto de bajo ruido.
11. Cuando la capa de tierra está muy cerca del bucle de radiación, su efecto de protección en el bucle se fortalecerá de manera efectiva. Por lo tanto, al diseñar una placa de circuito impreso multicapa, el plano de tierra completo se puede colocar en la segunda capa para que quede directamente debajo de la capa superior que transporta una gran corriente.
12. Los inductores sin blindaje generarán una gran cantidad de fuga de flujo magnético, que ingresará a otros circuitos y componentes del filtro. En aplicaciones sensibles al ruido, se deben usar inductores semiblindados o completamente blindados, y los circuitos y bucles sensibles deben mantenerse alejados del inductor.
