LP8758-EA 的高频率和大开关电流使布局选择变得至关重要。只有在精心设计和布局的情况下,才能实现良好的电源效果。布局会影响噪声拾取和产生,并可能导致性能良好且结果低于预期。由于每个转换器内核的输出电流范围为毫安至 4A,良好的电源布局比大多数通用 PCB 设计要困难得多。以下步骤应作为参考,以确保设备稳定,并在其预期的工作电压和电流范围内保持适当的电压和电流调节。
- 将 CIN 放置在尽可能靠近 VIN_Bx 引脚和 PGND_Bxx 引脚的位置。对 VIN 采用宽而粗布线,以避免 IR 压降。输入电容器正节点和 LP8758-EA VIN_Bx 引脚之间的布线以及输入电容器负节点和电源 PGND_Bxx 引脚之间的布线必须尽可能短。输入电容为开关转换器提供低阻抗电压源。连接电感是本地去耦电容器的最重要参数 - 这些布线上的寄生电感必须尽可能小,以便器件正常运行。
- 由 Lx 和 COUTx 组成的输出滤波器将 SW_Bx 上的开关信号转换成无噪声输出电压。必须将其放置在尽可能靠近器件的位置,使开关节点保持较小,以实现出色的 EMI 行为。在器件的输出电容器与负载(或负载的输入电容器)之间的布线应直接且宽,以避免由于 IR 压降而产生损耗。
- 模拟块(VANA 和 AGND)的输入必须与噪声信号隔离。将 VANA 直接连接到安静的系统电压节点,并将 AGND 连接到一个没有发生 IR 压降的安静接地点。将去耦电容器尽可能靠近 VANA 引脚放置。VANA 必须连接至与 VIN_Bx 引脚相同的电源节点。
- 如果负载支持远程电压感测,请将器件的反馈引脚 FB_Bx 连接到负载上的相应感测引脚。感测线路易受噪声的影响。它们必须远离 PGND_Bxx、VIN_Bx 及 SW_Bx 等噪声信号以及 I2C 等高带宽信号。通过保持检测线路短且直接,避免电容耦合和电感耦合。在干扰小的层中布线。如果可能,通过电压或接地层将它们与噪声信号隔离。
- PGND_Bxx、VIN_Bx 及 SW_Bx 必须布置在厚层上。它们不得环绕无法承受来自噪声 PGND_Bxx、VIN_Bx 及 SW_Bx 的干扰的内部信号层。
由于该转换器的封装较小且整体解决方案尺寸较小,因此 PCB 布局的热性能非常重要。许多取决于系统的问题(如热耦合、空气流量、添加的散热器和对流表面)以及其他发热元件的存在会影响给定元件的功率耗散限制。适当的 PCB 布局(侧重于热性能)可以降低裸片温度。宽功率布线能够吸收耗散的热量。在具有不同层过孔的多层 PCB 设计中,这可以得到进一步改进。这会降低结至环境 (RθJA) 和结至电路板 (RθJB) 的热阻,从而降低器件结温 TJ。强烈建议在产品设计初始过程中,使用热建模分析软件执行仔细的系统级 2D 或完整 3D 动态热分析。