为降压/升压 DC/DC 转换器布线

电器工程 电源 pcb设计 开关模式电源 促进 降压
2022-01-31 09:22:41

我需要一些有关电源布局的帮助。由于没有必要的经验,我在前两次迭代中搞砸了,我想避免再次进行昂贵的运行。

为了完整起见,这里是上一个(相关)问题: 降压/升压开关稳压器的噪声问题

我的设备由锂离子电池供电,但需要 3.3V 的工作电压。因此,Vin = 2.7-4.2V,Vout = 3.3V。我决定使用 LTC3536 降压/升压开关稳压器:http ://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3536fa.pdf

我基本上将参考实现(数据表的第 1 页)用于 1A/3.3V 电源。以下是示意图:

在此处输入图像描述

共有三个独立的接地层:PGND,来自电池并连接到 LTC3536;GND,从引脚 3 分支出来的信号地,以及 AGND,用于从 GND 平面分支出来的模拟传感器等。

这是 2 层板的最新版本。红色是顶层,蓝色是底层。它非常接近 LT 的演示板。我注释了不同的接地层,以及 VBATT 和 VCC。

在此处输入图像描述

设计注意事项

我试图坚持我在数据表中找到的建议以及我在上一个问题中得到的答案。如上所述,我使用 3 个不同的接地层,使用 0 欧姆电阻连接在一个点上。我尝试使用类似星型的方法来路由 VCC。AVCC 使用 0 欧姆电阻连接到 VCC。

问题

  1. 之前设计的一个问题是我使用芯片侧面的过孔连接了 U3 的裸露焊盘。这需要很大的空间。我现在意识到 LT 在他们的演示板上直接在裸露焊盘下方添加了过孔。我不知道这是可能的——我需要对这些通孔做一些特别的事情吗?
  2. 我很不确定地平面的位置。目前,GND 平面从引脚 2/3 断开,并使用 0 欧姆电阻连接到 AGND 和 PGND 平面。这个电阻的放置是一种随机的atm。
  3. 整个电路采用MAX16054软开/关IC进行切换,接U3的SHDN(10脚)。MAX16054 连接到 VBATT 和 GND (不是 PGND)。这会导致问题吗?

任何意见将不胜感激!

2个回答

我希望我不会与上一个问题的答案相矛盾!!!

反馈点应尽可能靠近输出引脚。请注意 LTC3536 文档的非组件方面的轨道。

我会在下面使用一个完整的接地平面,但 R7 的低压端需要连接到引脚 2,然后引脚 2 需要在芯片下方连接到本地完整接地平面。

我不会打开 R27(和引脚 3)来馈送连接到底部铜(GND 平面)的顶部铜 - 我会让(你所谓的)GND 平面泛洪到 R11 所在的电源地和几乎接近模拟地平面。

引脚 10 的走线应尽量保持在顶层,以免中断下方的接地层。

回答我自己关于 U3 裸焊盘中过孔的问题:

正如我所担心的,将通孔放入焊盘并不是那么简单。焊料可能会流过通孔,并可能在另一侧造成混乱,以及组件侧的连接不良。例如,请参阅这些链接:

也不知道我将如何解决这个问题。LT 相当不错,让演示板依赖于此。我看到树选项:

  1. 堵住过孔(昂贵)
  2. 将过孔从焊盘上移开(可能会导致其他问题,因为组件不能放置得足够近)
  3. 使通孔直径更小,希望这就足够了

这些选项都不是真正令人满意的。:(