图 8-8 显示了 LP8866S-Q1 的布局建议,用于说明良好布局原理。如果可能,可以根据实际应用布局进行调整。所有升压元件必须彼此靠近并且靠近芯片;高电流布线必须足够宽。VDD 必须尽可能无噪声。在 VDD 和 GND 引脚附近放置VDD 旁路电容器。电荷泵电容器、升压输入电容器及升压输出电容器必须具有最靠近 GND 的 VIA。将电荷泵电容器靠近器件放置。指导 PCB 布局设计的要点:
- 需要尽可能减少电流环路:
- 对于低频,可通过将升压元件尽可能彼此靠近放置来实现最小电流环路。输入电容器和输出电容器接地需要彼此靠近,以尽可能减小电流环路尺寸。
- 通过确保接地平面在电流迹线下方完好无损,可以实现更大程度的高频电流环路。高频返回电流遵循阻抗最小的布线,即环路面积最小的布线,不一定是最短的路径。如果返回电流在接地平面正 电流线路正下方流动,并且接地平面在布线下方完好无损,则会形成最小的环路面积。
- 对于高频,必须考虑铜面积的电容。例如,升压 N-MOSFET 漏极的覆铜区是在电容与元件的冷却能力之间进行权衡的结果。
- GND 平面必须在高电流升压布线下方完好无损,从而在高频下提供尽可能短的返回路径和尽可能小的电流环路。
- 在输出电容器不直接从二极管阴极连接之后,将升压输出电压 (VOUT) 连接到 LED、FB 引脚和放电引脚。
- FB 网络应尽可能靠近 FB 引脚放置,而不是靠近升压输出
- 可将一个小型旁路电容器(TI 建议适用一个 39 pF 电容器)放置在靠近 FB 引脚和 GND 的位置,以抑制高频噪声
- VDD 线路必须与升压转换器的大电流电源路径分离,以防止高频纹波影响芯片行为。
- 建议使用连接至电荷泵输出 CPUMP 的电容器以具有 10µF 电容。该电容器必须尽可能靠近 CPUMP 引脚。该电容器为栅极驱动器提供更大的峰值电流,即使电荷泵处于禁用状态,也必须使用该电容器。如果禁用电荷泵,则 VDD 和 CPUMP 引脚必须连接在一起。
- 输入和输出电容器需要低阻抗接地(宽引线具有多个连接至 GND 平面的过孔)。
- 输入/输出陶瓷电容器具有 DC 偏置效应。如果输出电容过低,则会导致升压在某些负载条件下变得不稳定。直流偏置特性应当从元件制造商处获得;DC 偏置不考虑元件容差。