浅谈优化电源模块性能的PCB布局技术

优化电源模块功能的PCB计划技能，全球呈现的动力缺少疑问使各国政府都开端大力推广节能新政。电子产品的能耗规范越来越严厉，全球呈现的动力缺少疑问使各国政府都开端大力推广节能新政。电子产品的能耗规范越来越严厉，关于电源计划工程师，怎么计划更高功率、更高功能的电源是一个永久的应战。下面从电源PCB的计划动身，简单介绍了优化SIMPLESWITCHER电源模块功能的最佳PCB计划办法、实例及技能。

一、开关电流环路的物理环路区域

在计划电源计划时，首先要思考的是两个开关电流环路的物理环路区域。尽管在电源模块中这些环路区域根本看不见，可是知道这两个环路各自的电流途径仍很重要，由于它们会延至电源模块以外。在环路1中，电流自导通的输入旁路电容器(Cin1)，在高端MOSFET的继续导通时刻内经该MOSFET，抵达内部电感器和输出旁路电容器(CO1)，最终回来输入旁路电容器。

环路2是在内部高端MOSFET的关断时刻以及低端MOSFET的导通时刻内构成的。内部电感器中存储的能量流经输出旁路电容器和低端MOSFET，最终回来GND。两个环路互不堆叠的区域（包含环路间的鸿沟），即为高di/dt电流区域。在向转换器供给高频电流以及使高频电流回来其源途径的过程中，输入旁路电容器(Cin1)起着关键作用。

二、降低电感

输出旁路电容器(Co1)尽管不会带来较大沟通电流，但却会充任开关噪声的高频滤波器。鉴于上述缘由，在模块上输入和输出电容器大概尽量接近各自的VIN和VOUT引脚放置。若使旁路电容器与其各自的VIN和VOUT引脚之间的走线尽量缩短并扩宽，即可将这些衔接发生的电感降至最低。

将PCB计划中的电感降至最低，有以下两大优点：

1、经过推进能量在Cin1与CO1之间的传输来进步元件功能。这将保证模块具有杰出的高频旁路，将高di/dt电流发生的电感式电压峰值降至最低。一起还能将器材噪声和电压应力降至最低，保证其正常操作。

2、最大程度的下降EMI。

三、电容器对高频率的低阻抗特性

连接更少寄生电感的电容器，就会表现出对高频率的低阻抗特性，从而减少传导辐射。建议使用陶瓷电容器（X7R或X5R）或其他低ESR型电容器。只有将额外的电容放在靠近GND和VIN端时，添加的更多的输入电容才能发挥作用。SIMPLE SWITCHER电源模块经过其独特设计，本身就已经具有低辐射和传导EMI，而根据本文介绍的PCB布局指导方针，将获得更高性能。

回路电流的路径规划常被忽视，但它对于优化PCB的电源设计却起着关键作用。此外，应该尽量缩短且扩宽与Cin1和CO1之间的接地走线，并直接连接裸焊盘，这对于PCB板具有较大交流电流的输入电容(Cin1)接地连接尤为重要。SIMPLE SWITCHER电源模块为应对复杂的PCB电源设计，以及与直流/直流转换器相关的典型的PCB布局提供了替代方案。