开关电源DCDC模块如何进行PCB设计

1.开关电源概述

开关电源的基本构成如下图所示，其中DC-DC变换器用于进行功率转换，他是开关电源的核心部分，此外还有启动、过流和过压保护、噪声滤波等电路。输出采样电路（R1、R2）检测输出电压的变化，并与基准电压Ur比较，误差电压经过放大及脉宽调制电路（PWM），在经过驱动电路控制功率器件的占空比，从而达到调整输出电压大小的目的。

2.开关电源设计要点

1） 第一时间下载主芯片的datasheet，按照推荐的布局布线来进行操作（以TPS55540为例）；

2） 输出、输入的主通路一定要清晰，要留出铺铜和打过孔的位置，注意布局的时候要以开关电源的核心元器件为中心，围绕它来进行布局，电源滤波器的输入和输出在布局时要尽量远离，避免噪声从输入端耦合到输出端。

3） 开关电源的布局要紧凑，采取一字型布局，元器件应整齐、均匀、紧凑的排列在PCB上，尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接，尽量少打过孔来连接，关键滤波电容的放置一定要合理（最好按照datasheet放置）。

4） 强电流的引线（公共地线、电源的输入输出线）最好铺铜处理，做不到也尽可能的宽一些，以降低布线电阻及其电压降，可减少寄生耦合而产生的自激。其余的那些模块内部的信号互连线也一般加粗到10mil以上（但不能比pin宽）。

5）SENSE路径的处理：远离干扰源和大电流的平面上，不要直接将sense线连接在开关电源管脚，，一般采用0.5MM的线连接到输出滤波电容之后。

6） GATE引脚的处理，要远离干扰源，尽量的短并且粗。

7） INTVCC引脚滤波的处理，这两个电容为快速波动GATE引脚提供电流回路，对电路的正常工作很重要，要靠近放置。

8）开关电源芯片和电感下面不要布其他信号线，开关电源芯片的散热焊盘要打散热地过孔，并开窗，保持充分的散热。

9） 对于多路输出的开关电源，在布局的时候，注意使相邻的电感之间垂直放置。

10） 开关电源在铺铜的时候注意，不要一味的为了追求大电流，从而采取全连接没有隔热路径而是焊接中存在立片、堆锡、虚焊等现象。

编辑：hfy