如何设计开关电源板布局

时间： 2024-09-21 来源：TOPPOWER官网

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开关稳压器IC中的无源元件

在放置这些无源元件时，哪一个比其他元件具有优先权，为什么？

在开关稳压器PCB设计中，重要的规则是尽可能缩短承载高开关电流的走线。如果成功实施此规则，则开关稳压器的大部分电路板布局将得到妥善解决。

开关调节器拓扑中的关键路径

实现这种电路板布局的简单方法是什么？

第一步是确定开关稳压器拓扑中哪些路径是关键的。在这些路径中，电流随着开关转换而变化。图2显示了降压转换器（降压拓扑）的典型电路。关键路径以红色显示。它们是连接线，其中有满电流或无电流流动，具体取决于电源开关的状态。这些路径应尽可能短。对于降压转换器，输入电容器应尽可能靠近开关稳压器IC的VIN和GND引脚。

图3示出了具有升压拓扑的电路的基本原理图。在这里，低压转换为高电压。再次，电流路径（其中电流随着电源开关的切换而变化）以红色显示。有趣的是，输入电容器的放置位置根本不重要。关键的是输出电容器的放置位置。它必须尽可能靠近反激二极管（或高端开关）以及低端开关的接地连接。

图 2. 降压开关调节器的示意图，其中电流快速变化的路径以红色显示。

图 3. 升压开关调节器的示意图，其中电流快速变化的路径以红色显示。

之后，可以检查任何其他开关调节器拓扑，以确定切换电源开关时电流如何变化。经典方法是打印出电路并使用三种不同颜色的笔绘制电流。一种颜色表示导通时间（即电源开关导通电流时）的电流。第二种颜色表示关断时间（即电源开关关闭时）的电流。第三种颜色用于仅用种或第二种颜色标记的所有路径。然后可以清楚地识别电流随电源开关切换而变化的关键路径。

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