СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №2/2012

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ча должна быть как можно короче с цельюминимизациипомех, наводимых наконтроллер, ипередачипомехотпет ли индуктивности. При использовании парыполевых транзисторов в корпусах DPAKили SO 8на одной стороне печат ной платы, лучше всего развернуть их встречно. Это позволяет расположить узел коммутации на одной стороне па ры и шунтировать исток транзистора рвущегоключаподходящимкерамичес ким конденсатором. Обязательно уста навливайтешунтирующийконденсатор как можно ближе кМОП транзисторам (см. рис. 2), чтобыминимизировать ин дуктивность петли через полевые тран зисторы и конденсаторы. Расположение входного блокиро вочного конденсатора и входного сгла живающего конденсатора существен но для управления нестабильностью земляного потенциала. Присоединяйте отрицательный вывод конденсатора выходногофильтра как можно ближе к выводу истокаМОП транзистора коро тящего ключа. Это поможет миними зировать индуктивность петли, кото рая вносит свой вклад в нестабильность потенциала земляной шины. Конден саторы Cb1 и Cb2 (см. рис. 2) являются керамическими блокировочными кон денсаторами с рекомендуемыминоми налами от 1 до 22 мкФ. Добавьте парал лельно конденсаторфильтра большего номинала, такой как CIN на рисунке 2. У ЧЁТ ТЕПЛОВЫХ ЭФФЕКТОВ И ЗЕМЛЯНЫЕ ШИНЫ Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) мощных МОП транзисторов, дросселей и сглажива ющих конденсаторов вносит свой вклад в значительное тепловыделение в условиях больших нагрузок. Чтобы эффективно рассеивать тепло, в при мере, показанном на рисунке 2, под этими силовыми компонентами рас положены большие области меди. Многослойная печатная плата луч ше рассеивает тепло, чем двухслойная. Для улучшения тепловой и электричес кой проводимости используйте медь толщиной 70 мкм (2 унции на квадрат ный фут) поверх стандартных слоёв толщиной 35 мкм. Лучшему отводу тепла также способствуют несколько силовых шин заземления, соединён ных вместе через отверстия. На рисун ке 3 показано распределение силовой шины заземления по верхнему, треть ему и четвёртому слоям в конструкции четырёхслойной печатной платы. Технология многослойной шины за земления изолирует сигналы, чувстви тельные к помехам. Как показанона ри сунке2, отрицательные выводыэлемен тов частотной коррекции, конденсатор мягкого запуска, входные блокировоч ные конденсаторы и выходной резис тивныйделительобратнойсвязиподсо единеныканалоговойшине заземления (AGND). Не подсоединяйте напрямую никакихсильноточныхиливысокочас тотных импульсных цепей к изолиро ваннойаналоговойшине, которая явля ется малошумящей шиной заземления (черезнеёнепротекаютбольшие токи). Отрицательные выводы всех сило вых компонентов, таких как коротя щий ключ, блокировочный конденса 63 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2012 Сигнальные цепи и компоненты расположены вдали от силовых компонентов R FB1 R FB2 R FB3 R FB4 Cb1 VIN PGND1 PGND2 SW1 SW2 FB1 PGND CVIN DH1 DL1 DL2 DH2 Cb2 L1 M1 M2 M4 M3 L2 Co3 Co1 Co2 Co5 Co6 Co4 Co7 Co8 Верхний слой Сглаживающий входной конденсатор Сглаживающие выходные конденсаторы Отверстия к аналоговой шине заземления Отверстия к аналоговой шине заземления Отверстия к силовой шине заземления Отверстия к силовой шине заземления Аналоговая шина заземления (второй слой) Обратная связь 2 (второй слой) Обратная связь 1 (второй слой) PGND SW1 + – CIN VIN VOUT2 VOUT1 ADP1850 Рис. 2. Топология печатной платы понижающего преобразователя с двумя выходами, использующего импульсный контроллер ADP1850 Слой 1 – сигнальные и сильноточные цепи; слой 2 – аналоговая земляная шина; слои 3 и 4 – силовые шины. М1 и М2 – МОП%транзисторы в корпусах SuperSO8 рвущего и коротящего ключей соответственно для стабилизатора 1. Аналогичные функции выполняют М3 и М4 для стабилизатора 2. С0 – С8 – выходные конденсаторы. CIN является входным сглаживающим конденсатором. Cb1 и Cb2 – блокировочные многослойные керамические конденсаторы (MLCC) Реклама © СТА-ПРЕСС