【经验】罗姆DC/DC转换器的基板布局之电感配置的探讨

时间： 2018-11-09 来源：ROHM

技术问答

选型帮助

研发客服

商务客服

罗姆的DC/DC转换器具有效率高、外置元器件少、输出开关内置、功能多、贴装方便等特点。分别有非绝缘型小型3端子降压型DC/DC转换器、非绝缘型降压型DC/DC转换器、非绝缘型负电压DC/DC转换器、非绝缘型输出可变DC/DC转换器和绝缘型DC/DC转换器五中DC/DC转换器可选。本文对罗姆DC/DC转换器的基板布局之电感的配置进行了探讨。

当电流流过电感时会产生磁力线。当这种磁力线穿过导体（PCB的导体为铜箔）时，在这部分会产生电涡流。也就是说，如果电感的附近有导体，则可能因电涡流而引发问题。由于电涡流是在抵消磁力线的方向流动，因此会使电感值减小、Q值下降（损耗增加）。顺便提一下，Q是表示电感损耗量的参数之一，“Q值大＝损耗小”。另外，如果电感附近的铜箔是信号线，则电涡流可能致使噪声传播到信号，可能对电路工作有不利影响。

还有一点，电感属于发热部件。众所周知，当电感有电流流过时，会因卷线的电阻成分和其他损耗而发热。随着电感的温度升高，除元件劣化之外，铁氧体铁芯的情况下，如果超过居里温度，电感值会急剧下降。一般会提供额定电流值和电阻值规格作为参考标准，但在实际安装时需要考虑散热。

为了将来自开关节点的辐射噪声控制在最低，虽然重要程度仅次于输入电容器，请将电感尽量配置在IC附近。如果为了降低布线电阻散热而过度扩大铜箔面积的话，铜箔可能起到天线的作用，使EMI增加，因此不可过度增加铜箔面积。从EMI的角度出发考虑布线面积的布局示例见Figure6-a，配置了不必要布线的不良示例见Figure6-b。

具体的布线宽度可参考电流耐受特性来决定。Figure 5为流过某电流时的导体宽度和自发热导致的温升图表。例如，当2A的电流流过导体厚度35µm的布线时，为抑制20℃的温度上升，0.53mm的导体宽度即可对应。但是，由于布线受外围元器件发热和环境温度的影响，因此，需要具备充分的余量。例如，建议1盎司（1OZ）（35µm）PCB板中每1A导体宽度1mm以上、2盎司（70µm）PCB板中每1A导体宽度0.7mm以上。

关于电感外围布线，不可在电感的正下方配置GND层（Figure 6-c）。这正如前面提到的，磁力线穿过导体GND层并产生电涡流，从而受磁力线消除的影响，使电感值下降或Q值下降（损耗增加）。

非GND的信号线也有因电涡流使开关噪声传递给信号的可能性，因此应避免电感正下方的布线。不得不布信号线时，请使用漏磁较少的闭磁路电感。但是，必须实际测试并确认是否有问题。

另外，还需要注意电感引脚布线间的空间。如Figure 6-d所示，当引脚间的距离近时，开关节点的高频信号经由杂散电容，电容量被诱导至输出。

虽然并不仅限于电感，但部件的配置和布线设计常常会成为制约因素。因此，认真将应该注意的要点体现在布局设计中是非常重要的。在结果不理想的情况下，必须进行实测并确认有无问题。

电感的配置关键要点：

・电感要尽量配置在IC附近。

・铜箔面积不可过大。

・电感的正下方不可配置GND层。也要极力避免配置信号线。

・电感引脚的布线不要太近。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 50
| 转发至：

本网站所有内容禁止转载，否则追究法律责任！

全部评论（50）

用户73324589 Lv4. 资深工程师 2019-06-24

不错
我的名字 Lv7. 资深专家 2019-06-15

学习
小雨滴 Lv7. 资深专家 2019-06-11

学习
shakencity Lv7. 资深专家 2019-04-21

学习学习
jishizhong Lv9 2019-02-28

不错，厉害了

hunter Lv6. 高级专家 2019-01-25

了解了解
盈盈 Lv7. 资深专家 2019-01-19

学习一下
NaOH Lv6. 高级专家 2019-01-17

学习学习学习
加油小陈 Lv8. 研究员 2019-01-02

学习
Z先生 Lv6. 高级专家 2018-12-31

学习了

展开更多评论

【经验】混合动力系统电源从48V直接降压到3.3V解决方案：BD9V100MUF-C DC/DC转换器，损耗低15%

BD9V100MUF-C利用ROHM独有的控制技术，实现9ns的最小导通时间，在2MHz以上的高速开关条件下，可从60V一步直接转换到5V以下，帮助简化电路设计、降低成本，且有助于降低损耗。

设计经验发布时间 : 2018-11-14

【经验】低功耗PWM类型的DC/DC转换器BM2P016T评估板的使用及设计说明

BM2P016T是ROHM推出的PWM类型的DC/DC转换器，为AC/DC应用提供最佳解决方案。BM2P016T支持隔离和非隔离应用，使各种低压转换应用设计变得很简单。BM2P016T内置一个允许650V高压的启动电路，它有助于低功耗。采用电流模式控制，电流在每个周期类都被监视着，具有优异的带宽和瞬态响应特性。BM2P016T的开关频率是65KHz，在轻负载时，开关频率降低以提高效率。

设计经验发布时间 : 2019-02-23

【经验】同步整流降压型DC/DC转换器BD9A600MUV评估板使用说明及设计简介

BD9A600MUV-EVK-001评估板是为客户评估ROHM的同步整流降压型DC/DC转换器BD9A600MUV而设计的产品。评估板的输入电压范围是2.7V-5.5V，输出电压为1.8V。

设计经验发布时间 : 2018-10-17

【应用】升降压DC/DC转换器BD83070GWL用于电动牙刷，具有效率高、静态电流小的优势

电动牙刷等小型移动设备需要选择高效率、静态功耗低的DC/DC转换器。针对移动设计电源IC，推荐全球知名半导体厂商罗姆的升降压DC/DC转换器BD83070GWL，内置低损耗的MOSFET，负载电流200mA时，功率转换效率高达97%，同时消耗电流仅为2.8µA，适用于电池供电的小型电子设备电源设计。

应用方案发布时间 : 2020-01-15

【选型】ROHM（罗姆）DC/DC转换器选型指南（中文）

目录- 开关稳压器 BD9x降压转换器产品阵容&应用降压转换器降压控制器绝缘型反击式转换器单输出降压转换器双输出降压转换器&降压控制器升压转换器&升压控制器绝缘型DC/DC电源

型号- BD9152MUV,BD9778HFP,BU90006GWZ,BD8961NV,BD95830MUV,BD9BXXX,BD9701CP-V5,BD9106FVM,BD9137MUV,BD91364BMUU,BD9A301MUV-LB,BD8312HFN,BD8311NUV,BD8967FVM,BD9E301EFJ-LB,RSD221N06,BU90003GWZ,BD9123MUV,BD9615MUV,BD9GXXX,BD9109FVM-LB,BU90009GWZ,BD9B301MUV-LB,BD9859EFJ,BD9161FVM,BD9109FVM,BD8963EFJ,BD9134MUV,BU90104GWZ,BD91501MUV,BA9741F,BD9F500QUZ,BD9326EFJ,BD83070GUL,BD7F200EFJ-LB,BD93291EFJ,BD9851EFV,BD9702CP-V5,BD9A600MUV,BD9B100MUV,BD8964FVM,BD9G102G-LB,BD9C301FJ,BD9106FVM-LB,BU90023NUX,BD9X,BD9E100FJ-LB,BD9141MUV,BD7F200HFN-LB,BD9D321EFJ,BD9110NV,BU33DV5G,BD8960NV,BU34DV7NUX,BD9A400MUV,BD9104FVM,BD9C501EFJ,BD9120HFN,BD9F800MUX,BD95841MUV,BD9B300MUV,BU33DV7NUX,BU90007GWZ,BD9EXXX,BD9306AFVM,BD95821MUV,BD9C301FJ-LB,BD9122GUL,BD9G201,BD9870FPS,BD8158FVM,BD9E101FJ-LB,BD8314NUV,BD9132MUV,BD9107FVM,BD9G401EFJ-M,BD91361MUV,BD9E104FJ,BD7F100HFN-LB,BD9227F,BD9703FP,BD9G341AEFJ,BU90004GWZ,BD9325FJ,BD8317GWL,BD9V101MUF-LB,BD95602MUV-LB,BD9FXXX,BD9111NV,BD9B500MUV,BU90054GWZ,BD9130EFJ,BD9A100MUV,BA9744FV,BD9E300EFJ-LB,BD9327EFJ,BD8152FVM,BD9325FJ-LB,BD9F800NUX,BA9743AFV,BD9B304QWZ,BD9C401EFJ,BD9A101MUV-LB,BD7J200HFN-LA,BD9B600MUV,BD95602MUV,BD9D300MUV,BU90005GWZ,BD9CXXX,BD9611MUV,BD9VXXX,BD8962MUV,BD9D323QWZ,BD9615MUV-LB,BU9006GUZ,BD9151MUV,BD9102FVM,BD95513MUV,BD95861MUV,BD9A302QWZ,BD0G401EFJ-M,BD9A300MUV,BD9E302EFJ,BD8313HFN,BD9G341AEFJ-LB,BD9B305QUZ,BD9B400MUV,BU90002GWZ,BD8303MUV,BD83854MUV,BD9874CP-V5,BU90008GWZ,BA9741FS,BD9DXXX,BD7J200EFJ-LA,BD9D322QWZ,BD9150MUV,BD9B200MUV,BD9139MUV,RSD221N06×3,BD95514MUV,BD9DXX,BD9326EFJ-LB,BD70522GUL,BD9G201EFJ-LB,BD9V101MUF,BU90028NUX,BD8306MUV,BD8316GWL,BD9E151NUX,BD9D320EFJ,BD9E303EFJ-LB,BD9703CP-V5,BD95500MUV,RB161VA-20,BD9AXXX,BD95831MUV,BD9B333GWZ,BD9873CP-V5,BD9G401,BU33UV7NUX,BD83854GWL,BD9327EFJ-LB,BD9A300,BD8966FVM,BD63536FJ,BD9305AFVM,BD89630EFJ,BD9E102FJ,BD9161FVM-LB,BD9C601EFJ,BD9G101G,BD7F100EFJ-LB,BD9130NV,BD9701FP

选型指南 - ROHM - Ver.10.1 - 2020年06月 PDF 中文下载

BD9C501EFJ 4.5V to 18V Input, 5.0A Integrated MOSFET Single Synchronous Buck DC/DC Converter Datasheet

型号- BD9C501EFJ-E2,BD9C501EFJ

数据手册 - ROHM - Rev.005 - 27.MAR.2023 PDF 英文下载

【产品】无共模滤波器且可满足CISPR25 Class5的车载用DC/DC转换器解决方案

ROHM（罗姆）的BD9P233MUF-C、BD9S200MUF-C、BD9S400MUF-C和BD9S111NUX-C组成了能够由电池（B+）生成车载电子设备所需低电压的DC/DC转换器解决方案，其中采用了Nano Pulse Control技术的BD9P233MUF-C，可在车载要求的2.2MHz高开关频率下，实现从36V降至3.3V的高降压比1步降压，从电池电压生成3.3V电压。

新产品发布时间 : 2019-10-12

【选型】ROHM（罗姆）DC/DC转换器选型指南（英文）

目录- New Products Recommended Products Single Output Buck Converter Selection Guide Dual Output Buck Converter Selection Guide Buck Controller (External Switch) Selection Guide Boost Converter Selection Guide Boost Controller (External Switch) Selection Guide Isolated DC/DC Power Supplies

型号- BD9152MUV,BU90006GWZ,BD9778HFP,BD8961NV,BD95830MUV,BD9BXXX,BD9701CP-V5,BD9106FVM,BD9137MUV,BD91364BMUU,BD9A301MUV-LB,BD8312HFN,BD8311NUV,BD8967FVM,BD9E301EFJ-LB,BU90003GWZ,BD9BXXX SERIES,BD9123MUV,BD9GXXX,BD9109FVM-LB,BU90009GWZ,BD9B301MUV-LB,BD9859EFJ,BD9161FVM,BD9109FVM,BU90104GWZ,BD8963EFJ,BD9134MUV,BD91501MUV,BA9741F,BD9CXXX SERIES,BD9F500QUZ,BD9326EFJ,BD83070GUL,BD7F200EFJ-LB,BD93291EFJ,BD9851EFV,BD9702CP-V5,BD9A600MUV,BD9B100MUV,BD8964FVM,BD9G102G-LB,BD9C301FJ,BD9106FVM-LB,BU90023NUX,BD9X,BD9E100FJ-LB,BD9141MUV,BD7F200HFN-LB,BD9D321EFJ,BD9110NV,BU33DV5G,BD8960NV,BU34DV7NUX,BD9A400MUV,BD9104FVM,BD9C501EFJ,BD9120HFN,BD9F800MUX,BD95841MUV,BD9B300MUV,BU33DV7NUX,BU90007GWZ,BD9EXXX,BD9306AFVM,BD95821MUV,BD9X FAMILY,BD9C301FJ-LB,BD9122GUL,BD9870FPS,BD9VXXX SERIES,BD8158FVM,BD9E101FJ-LB,BD8314NUV,BD9132MUV,BD9107FVM,BD9G401EFJ-M,BD91361MUV,BD9E104FJ,BD7F100HFN-LB,BD9227F,BD9703FP,BD9G341AEFJ,BU90004GWZ,BD9325FJ,BD8317GWL,BD9V101MUF-LB,BD95602MUV-LB,BD9FXXX,BD9111NV,BD9B500MUV,BU90054GWZ,BD9EXXX SERIES,BD9130EFJ,BD9A100MUV,BA9744FV,BD9E300EFJ-LB,BD9327EFJ,BD8152FVM,BD9325FJ-LB,BD9F800NUX,BA9743AFV,BD9B304QWZ,BD9C401EFJ,BD9A101MUV-LB,BD7J200HFN-LA,BD9B600MUV,BD95602MUV,BD9D300MUV,BU90005GWZ,BD9CXXX,BD9FXXX SERIES,BD9611MUV,BD9VXXX,BD8962MUV,BD9D323QW,BD9D323QWZ,BD9615MUV-LB,BU9006GUZ,BD9151MUV,BD9102FVM,BD95513MUV,BD95861MUV,BD9A302QWZ,BD9A300MUV,BD9E302EFJ,BD8313HFN,BD9G341AEFJ-LB,BD9B305QUZ,BD9B400MUV,BU90002GWZ,BD83854MUV,BD8303MUV,BD9874CP-V5,BD9GXXX SERIES,BU90008GWZ,BA9741FS,BD9DXXX,BD7J200EFJ-LA,BD9D322QWZ,BD9150MUV,BD9B200MUV,BD9139MUV,BD95514MUV,BD9326EFJ-LB,BD70522GUL,BD9G201EFJ-LB,BU90028NUX,BD8306MUV,BD8316GWL,BD9E151NUX,BD9D320EFJ,BD9E303EFJ-LB,BD9703CP-V5,BD95500MUV,BD9AXXX,BD95831MUV,BD9B333GWZ,BD9873CP-V5,BD9DXXX SERIES,BU33UV7NUX,BD83854GWL,BD9327EFJ-LB,BD9A300,BD8966FVM,BD9305AFVM,BD63536FJ,BD89630EFJ,BD9161FVM-LB,BD9AXXX SERIES,BD9C601EFJ,BD9G101G,BD7F100EFJ-LB,BD9701FP,BD9130NV

选型指南 - ROHM - Ver.10.1 - 05.2020 PDF 英文下载