电源大师告诉你电源设计中PCB的走线要点

2019-01-30 09:47:08 来源:电路设计技能
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关于电源PCB布局、布线、调试问题,作为电子行业的从业人,心中定然都有自己的一套操作习惯。别的不提,在今天的开篇,先说一说今晚的直播课堂中,Lorry老师的一些总结和建议。
 
Lorry老师着重强调,电源工程师必须与PCB Layout工程师紧密合作以应对极具挑战的电源设计,一味蛮干并非解决事情的最好方法。
 
在电源设计中,还需注意一下几点:
 
在系统设计布局规划上,电源电路应该尽可能靠近负载电路
 
散热回路应该尽可能靠近电源电路以减少热阻
 
选择正确的板层数量和铜厚
 
在有散热对流的板上,注意大尺寸的被动器件(电感,大电容)布局
 
不要阻碍芯片和MOSFET的空气对流
 
在板层堆叠问题和电路板布局及走线问题中,Lorry老师主要采用优劣对比的方式讲解,有对比更易掌握优先方式。
 
板层堆叠问题
哪一种板层堆叠设计最优?
 
 
 
•  阻抗基准:
 
通常选择直流电源或地平面作为交流参考平面。
 
•  一个基本的准则:
 
一般情况下,不应分割多层PCB设计的参考平面。
 
电路板布局及走线
 
 
信号走线不得不在参考层走线
 
请选择对阻抗影响最小的走线而非横跨走线以降低电源参考层的阻抗
 
 
功率器件铺铜尽可能宽、短
 
层间连接用多个过孔降低阻抗
 
功率元件焊盘与铜箔的连接禁止用很细的走线或者十字连接
 
尽可能降低走线的阻抗
 
铜厚和宽度计算
本部分主要涉及计算的公式,配以一个示例,理解起来也更容易些!
 
•  Copper resistivity (Ohm/cm):(铜电阻率)
 
 
•  Resistance of copper(铜电阻):
 
 
 
• 范例:
 
 
• 总结与建议:
 
0.5 Oz铜厚 =0.7mil=17.78uM
 
1.0 Oz 铜厚=1.4mil=35.56uM
 
2.0 Oz 铜厚=2.8mil=71.12uM
 
4.0 Oz 铜厚=5.6mil=142.24uM
 
对于所有功率系统设计, 推荐使用2OZ甚至更厚的铜厚
 
BUCK电路布局及走线
 
 
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