布局对于实现良好的电源设计至关重要。布局示例显示了推荐的 PCB 布局配置。
下面列出了使用该器件时的 PCB 布局注意事项:
- 将功率元件(包括输入和输出电容器、电感器和 IC)放置在 PCB 的顶面。要屏蔽小信号布线并使其与有噪声的电力线隔离,请至少插入一个实心接地内部平面。
- PVIN 至 PGND 去耦电容器对于 FET 的稳健性非常重要。除了大容量 0603 或 0805 陶瓷电容器外,TI 强烈建议在 PVIN 引脚 20(顶层)上使用额定值为 25V 的 X7R 类 0.1µF、0402 陶瓷电容器,以旁路掉 PVIN 至 PGND 环路中的任何高频电流。TI 建议采用 25V 额定值,但如果应用中具有严格调节的 12V 输入总线,则可以将额定值降低至 16V。
- 当一个或多个 PVIN 至 PGND 去耦电容器放置在底层时,会引入额外的阻抗,从而将 IC PVIN 节点旁路至 IC PGND 节点。在 PVIN 焊盘(由引脚 20 至引脚 24 构成)上放置至少 3 倍的 PVIN 过孔,在散热焊盘(IC 下方)上放置至少 9 倍的 PGND 过孔,这对于更大限度降低底层旁路电容器的额外阻抗非常重要。
- 除散热焊盘下方的 PGND 过孔外,必须至少将 4 个 PGND 过孔放置在尽可能靠近 PGND 引脚 7 至引脚 10 的位置。至少需要将 2 个 PGND 过孔尽可能靠近 PGND 引脚 19 放置。此操作可以更大限度减小 PGND 抖动并降低热阻。
- 将 VDRV 至 PGND 去耦电容器尽可能靠近器件放置。TI 建议使用 2.2µF/6.3V/X7R/0603 或 4.7µF/6.3V/X6S/0603 陶瓷电容器。为降低 ESR 和 ESL,该旁路电容器的额定电压必须至少为 6.3V 但不超过 10V。为更大限度减少直流偏置效应造成的电容降,建议的电容器尺寸为 0603。确保 VDRV 至 PGND 去耦环路最小,并确保布线走线足够宽,以便降低阻抗。
- 将 VCC 至 AGND 去耦电容器尽可能靠近 IC 放置在同一侧。使用一个 1Ω 0402 5% 或更好的电阻器将 VCC 引脚连接到 VDRV 引脚。在 VCC 引脚和 VDRV 引脚之间放置一个 1Ω 电阻可以在 VCC 引脚上形成一个 RC 滤波器,可大幅降低功率级驱动器电路的噪声影响。TI 建议使用 2.2µF/6.3V/X7R/0603 或 4.7µF/6.3V/X6S/0603 陶瓷电容器。为降低 ESR 和 ESL,该旁路电容器的额定电压必须至少为 6.3V 但不超过 10V。
- 对于遥感,VOSNS/GOSNS 引脚与远程位置之间的连接必须采用一对宽度至少为 12mil 的 PCB 布线,并且必须在 0.1μF 或更高的高频旁路电容器上实现开尔文检测。遥感信号的接地连接必须连接到 GOSNS 引脚。遥感信号的 VOUT 连接必须连接到 VOSNS 引脚。为了保持稳定的输出电压并更大限度减小纹波,这个遥感线路差分对必须远离任何噪声源(例如电感器和 SW 节点)或高频时钟线路。TI 建议用上下两个接地平面屏蔽这对遥感线路。
- 对于单端检测,请将 VOSNS 引脚连接到 0.1μF 或更高的高频本地旁路电容器,并使用最短的布线将 GOSNS 短接至 AGND。
- AGND 必须连接到实心 PGND 平面。TI 建议将两个 AGND 过孔放置在靠近引脚的位置以将 AGND 从顶层布线到底层,然后通过底层上的网络连接或 0Ω 电阻将 AGND 布线连接到 PGND 过孔(IC 下方)。
- 可通过在 PMB_ADDR 引脚和 AGND 之间连接一个电阻器来设置地址。不要在该引脚上放置任何电容器。该引脚上的电容器可能会导致错误的地址检测结果。
- 引脚 6 (DNC) 为“请勿连接”引脚。不要将引脚 6 连接到任何其他网络(包括接地)。
- 当器件配置了外部分压器时,高侧电阻器从 VOSNS 连接到 VSEL/FB 引脚,低侧反馈电阻器连接到器件附近的 VSEL/FB 到 GOSNS 引脚。
- MSEL1 电阻器、MSEL2 电阻器、PMB_ADDR 电阻器和 VSEL/FB 电阻器(使用内部反馈分压器时)的返回路径是安静的 AGND 岛。