ZHCADU6 February   2024 TPS54KB20

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2蝶形布局分析
    1. 2.1 效率
    2. 2.2 热性能
  6. 3对称布局
  7. 4非对称布局
  8. 5测试数据
  9. 6总结
  10. 7参考文献

非对称布局

通过完全移除位于蝶形引脚排列一侧的输入电容器,可为需要具有成本效益的单侧输入路径的用户提供灵活性。一些特定系统设计可能只需要通过封装的单侧(包含大部分电容器)提供一个 VIN 入口点,而不需要在封装的每侧均配有电容器的双侧 VIN。尽管移除一侧的多个输入电容器可提高设计灵活性,但在 SW 节点振铃方面也需要作出权衡。通常,当使用单个 VIN 轨并且从封装的一侧移除多个输入电容器时,会出现更大的 SW 节点振铃。通过移除建议数量的电容器,可以在降低 SW 节点噪声和降低设计成本的需求之间达到平衡。如果用户选择继续使用此布局方法,建议的元件配置包括在 IC 一侧放置 4 个 10μF 电容器、1 个 1μF 电容器和 1 个 0.1μF 电容器,同时在 IC 的另一侧保留单个 0.1μF 电容器。请参阅图 4-1,从引脚 9 中移除电容器 C36、C35、C34 和 C33,同时向引脚 3 添加电容器 C100,即可成功完成非对称配置。电容器 C21、C23、C37 和 C39 在设计中提前移除。这是一种非对称设计,其中大多数输入电容器都位于单个引脚上。请务必将高频旁路电容器 C38 保留在引脚 9 上,因为该电容器可防止 SW 上的过量噪声并抑制电压尖峰。提供的数据在 TPS54KB20 非对称 EVM 条件下,使用图 4-1 中所示的电容器以及一个 VIN 轨测得。不建议在 RAMP1 设置中进行非对称配置。如果用户自行决定移除 TPS54KB2x 蝶形布局一侧的电容器,并使用单个非对称 VIN 引脚,建议的原理图和布局如图 4-1图 4-2图 4-3 所示。

GUID-20240201-SS0I-RX9S-8VZV-60RQDWBWRQQJ-low.svg图 4-1 建议的非对称原理图
GUID-20231201-SS0I-HL6R-QG94-KSXLLF6HR5VT-low.gif图 4-2 建议的顶层非对称 EVM 布局
GUID-20240205-SS0I-HBS3-DQFZ-S5Z8ZGGCJWK4-low.svg图 4-3 建议的底层非对称 EVM 布局

如果用户打算基于 TPS54KB20 非对称蝶形布局来设计系统,可参考非对称布局指南。图 4-2图 4-3 是用于实现非对称配置的 PCB 布局图,其中以红色标识标出了建议移除的电容器。