布線指南:提高汽車電源性能、降低電磁輻射

2012年11月22日 16:32 來源：電子發燒友 作者：灰色天空 我要評論(0)

摘要：使用高頻開關穩壓器時，好的汽車電源PCB布線可以提供更干凈的輸出，并且簡化EMI測試中的調試工作。本文以MAX16903/MAX16904開關穩壓器設計為例，介紹如何布線以獲得最佳的性能，并降低輻射。

引言

使用高頻開關穩壓器（如MAX16903/MAX16904）時，好的汽車電源PCB布線可以提供更干凈的輸出，并且簡化電磁干擾（EMI）測試中的調試工作。本文以MAX16903/MAX16904開關穩壓器設計為例，介紹優化系統性能的布板原則。

布線通用規則

將輸入電容C3、電感L1和輸出電容C2形成的環路面積保持在最小。

BIAS輸出電容（C4）盡可能靠近第13引腳（BIAS）和第14引腳（GND）放置，引腳和電容之間不要出現過孔。這是IC的模擬電源輸入，陰線上的任何電感都會在BIAS電源引入噪聲，從而增大LX輸出的抖動。

使用盡可能短的引線。

優化AC-DC電流路徑

為了盡可能降低電磁輻射，MAX16903/MAX16904外圍元件的布局非常關鍵。電流躍變的路徑稱為交流路徑，出現在開關ON/OFF操作時。開關接通/斷開（ON/OFF）之后，電流路徑的電流為直流路徑。

交流路徑

MAX16903同步DC-DC轉換器的開關電流通路需要3個無源元件（C2、C3、L1），這三個元件對電磁輻射和器件性能的影響非常大。圖1、圖2給出了ON、OFF周期的電流路徑；圖3說明了出現最高di/dt的兩個電流路徑的差異。應優先考慮C3的布線，其次是L1和C2的布線。

圖1. PMOS導通狀態下的OUT2電流路徑

圖1. PMOS導通狀態下的OUT2電流路徑

圖2. DMOS導通狀態下的OUT2電流路徑

圖2. DMOS導通狀態下的OUT2電流路徑

圖3. OUT2交流路徑的差別

圖3. OUT2交流路徑的差別

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