小結

PCB佈局的要點（整體）

• 將輸入電容和二極體在與IC引腳相同的面，盡可能地配置在IC最近處
• 必要時配置散熱孔
• 電感可使來自開關節點的輻射雜訊最小化，因此，雖然重要程度僅次於輸入電容，也需要配置於IC的附近
• 銅箔圖形面積不要過大
• 輸出電容配置於電感附近
• 回饋路徑的佈線儘量遠離電感和二極體等的噪音源
• 拐角佈線圓弧狀

1. 降壓型轉換器工作時的電流路徑

   關鍵要點

   ・進行PCB板佈局（設計）時，瞭解降壓型轉換器的電流路徑是非常重要的。

   ・開關穩壓器的開關動作引發的電流急劇ON/OFF，如果不經由恰當的佈局來處理，將對電路工作和其他產生不良影響。

2. 開關節點的振鈴

   關鍵要點

   ・實際的印刷電路板中，存在電路圖中沒有的寄生電容和寄生電感。

   ・寄生成分可能引發振鈴等問題。

   ・PCB板佈局要記住這些要點，爭取最佳佈局。

3. 輸入電容和二極體的配置

   關鍵要點

   ・最好最先從輸入電容器和二極體的配置開始。

   ・將輸入電容器和二極體在與IC引腳相同的面，盡可能地配置在IC最近處是鐵則。

   ・寄生電感會導致雜訊，因此導通孔的使用需要充分探討。電流開關的位置需要注意。

4. 散熱孔的配置

   關鍵要點

   ・散熱孔是利用貫通PCB板的頻道（過孔）使熱量傳導到背面來散熱的手法。

   ・散熱孔要配置在發熱體的正下方或盡可能靠近發熱體。

5. 電感的配置

   關鍵要點

   ・電感要儘量配置在IC附近。

   ・銅箔面積不可過大。

   ・電感的正下方不可配置GND層。也要極力避免配置訊號線。

   ・電感引腳的佈線不要太近。

6. 輸出電容的配置

   關鍵要點

   ・輸出電容器要儘量配置在電感附近。

   ・為減少高頻雜訊的傳導，CIN的GND和CO的GND要離開1～2cm配置。

7. 回饋路徑的佈線

   關鍵要點

   ・輸出端的回饋信號線要遠離開關節點。如果引發雜訊將可能導致誤差或誤動作。

   ・還有一種方法是經由過孔在PCB板背面佈線。

8. 接地

   關鍵要點

   ・AGND和PGND需要分離，原則上PGND不要分隔且配置在頂層。

   ・如果分隔PGND而通過過孔在背面連接，則受過孔電阻和電感的影響，損耗和雜訊將會增加。

   ・共用地、信號地和PGND的連接，要在開關雜訊較少的輸出電容器附近的PGND進行。

9. 銅箔的電阻和電感

   關鍵要點

   ・瞭解PCB板的基本結構。

   ・銅箔的電阻表現為電壓降，具有溫度依存性。

   ・要注意銅箔的電感在某些情況下會引發高電壓。

   ・要降低電感值，縮短佈線是有效方法

10. 雜訊對策：拐角佈線、傳導、輻射

    關鍵要點

    ・拐角佈線要設計為圓弧狀，以減少佈線電阻的變化並抑制雜訊。

    ・雜訊引腳電壓（傳導射極，Conducted Emission）的對策是根據雜訊頻率來選用磁珠或π型濾波器。

    ・雜訊電場強度（輻射雜訊）的對策是最佳化輸入電容配置和調整開關波形的陡峭程度。

11. 雜訊對策：緩衝電路、自舉電阻、閘極電阻

    關鍵要點

    ・緩衝電路可減少開關的振鈴，但效果和損耗之間存在權衡（Trade-off）關係。

    ・自舉電路增加電阻可減少上升時的雜訊，但MOSFET的開關損耗會增加。

    ・在閘極插入電阻可降低上升和下降時的雜訊，但MOSFET的損耗會增加。另外，如果是MOSFET內建型的IC則無法插入電阻。