任何大型转换器的 PCB 布局对于实现设计的理想性能而言都至关重要。PCB 布局不良可能会破坏原本良好的对原理图设计的执行。即使转换器正确调节,不良的 PCB 布局也可能意味着稳健的设计与无法大规模生产的设计之间的差别。此外,转换器的 EMI 性能在很大程度上取决于 PCB 布局。用户可根据下面的指南设计一个 PCB,实现最好的电压转换性能、热性能,并最大限度地减小不必要的 EMI。
- 输入旁路电容器 CIN 必须尽可能靠近 IN 引脚和 PGND 引脚放置。输入侧的高频陶瓷旁路电容器为脉冲电流的高 di/dt 分量提供了主要路径。使用较低层上的宽 VIN 平面将两个 VIN 对一同连接到输入电源。输入和输出电容器的接地必须包含连接到 PGND 引脚和焊盘的局部顶层平面。
- 在中间任一层中添加接地平面作为噪声屏蔽和散热路径。
- 为 CBOOT 电容器使用宽迹线。将 CBOOT 电容器放置在尽可能靠近器件的位置,并使用短而宽的迹线连接至 BOOT 和 SW 引脚。
- 连接到电感器的 SW 引脚必须尽可能短,并且宽度应足以承载负载电流而不会出现过热现象。必须为高电流传导路径使用短而厚的迹线或覆铜(形状),以尽可能减小寄生电阻。输出电容器必须靠近电感器的 VSENSE 端放置,并通过 PGND 引脚和外露的焊盘紧密地接地。
- RILIM 和 RFREQ 电阻器必须尽可能靠近 ILIM 和 FREQ 引脚放置并连接到 AGND。如有需要,这些元件可以放置在 PCB 的底部,信号通过小过孔进行布线,并且迹线需要远离 SW、BOOT 等高噪声网络。
- 使 VIN、VSENSE 和接地总线接线尽可能宽。该操作可减小转换器输入或输出路径上的任何电压降,并最大限度地提高效率。
- 提供足够大的 PCB 面积,以实现适当的散热。必须使铜面积足够大,以确保实现与最大负载电流和环境温度相称的低 RθJA。使用 2 盎司(不少于 1 盎司)的铜制作顶部和底部 PCB 层。如果 PCB 设计使用多个铜层(建议),则散热过孔也可以连接到内层散热接地平面。请注意,该器件的封装通过所有引脚进行散热。除为避免噪声而需要尽可能减小面积之外,所有引脚都必须使用宽迹线。
- 使用矩阵式散热过孔将外露焊盘连接到 PCB 底层上的接地平面。如果 PCB 具有多个覆铜层,那么这些散热过孔还可以连接到内层散热接地平面。确保用于散热的铜箔面积充足,以使器件的结温保持在 150°C 以下。
- 使 CC 线路接近相同的长度。请勿在 CC 线上创建残桩或测试点。