對(duì)于所有開關(guān)電源來(lái)說(shuō),布局都是設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要步驟。如果布局不仔細(xì),穩(wěn)壓器可能會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定性和 EMI 問(wèn)題。因此,對(duì)于主電流路徑和電源地路徑,應(yīng)使用寬而短的布線。輸入電容器、輸出電容器和電感器必須放置在盡可能靠近器件的位置。輸出電容器必須具有低接地阻抗。直接在電容器的接地著陸焊盤上使用多個(gè) VIAS(至少三個(gè))。以下是一些布局指南:
- PVIN_Bx:在布局 DRC 規(guī)則允許的范圍內(nèi),將輸入電容器放置在盡可能靠近 IC 的位置。輸入電容器和 PVIN_Bx 引腳之間的任何額外寄生電感都會(huì)產(chǎn)生電壓尖峰。請(qǐng)使用寬而短的布線或多邊形,以幫助盡可能減少布線電感。請(qǐng)勿將任何敏感信號(hào)路由到靠近輸入電容器和器件引腳的位置,因?yàn)樵摴?jié)點(diǎn)具有高頻開關(guān)電流。在每個(gè)直流/直流的 GND 焊盤上為每安培電流添加 3-4 個(gè)過(guò)孔。如果空間有限,不允許將輸入電容器與 PMIC 放置在同一層,則將輸入電容器放置在與 VIAS 相反的一層上。
- LX_Bx:將電感器放置在靠近 PMIC 的位置,而不影響 PVIN 輸入電容器,并使用短而寬的布線或多邊形將引腳連接到電感器。請(qǐng)勿將任何敏感信號(hào)路由到靠近該節(jié)點(diǎn)的位置。電感器必須放置在與 IC 相同的層中,以防止不得不在 SW 節(jié)點(diǎn)中使用 VIAS。由于電壓會(huì)從輸入電壓擺動(dòng)到接地,有著極快的上升和下降時(shí)間,因此 SW 節(jié)點(diǎn)是磁干擾 (EMI) 的主要來(lái)源。為了降低 EMI,如果需要,可以在 SW 節(jié)點(diǎn)添加 RC 緩沖器。
- FB_Bx:將每個(gè) FB_Bx 引腳作為布線連接到輸出電容器。請(qǐng)勿將輸出電壓多邊形延伸到 FB_Bx 引腳,因?yàn)樵撘_需要作為布線進(jìn)行連接。從輸出電容器到 FB_Bx 引腳的布線電阻必須小于 1Ω。由于 TPS65214 不支持遙感,因此 FB_Bx 引腳必須連接到 PMIC 的本地電容器。避免將 FB_Bx 布線至靠近任何噪聲信號(hào)(例如開關(guān)節(jié)點(diǎn))或電感器下方以避免耦合。如果空間有限,F(xiàn)B_Bx 引腳可以通過(guò)內(nèi)層布線。請(qǐng)查看布局示例。
- 降壓穩(wěn)壓器計(jì)數(shù):本地輸出電容器必須放置在盡可能靠近電感器的位置,以盡可能減少電磁輻射。
- VSYS/PVIN_LDO12:將輸入電容器放置在盡可能靠近 VSYS/PVIN_LDO12 引腳的位置。將此輸入布線遠(yuǎn)離 PVIN_Bx,以大幅減少噪聲耦合。如果空間有限,不允許將輸入電容器與 PMIC 放置在同一層,而是將輸入電容器放置在與 VIAS 相反的一層上靠近 IC 的位置。
- VLDOx:將輸出電容器放置在靠近 VLDOx 引腳的位置。對(duì)于 LDO 穩(wěn)壓器,反饋連接為內(nèi)部連接。因此,請(qǐng)務(wù)必將 LDO 輸出和目標(biāo)負(fù)載之間的 PCB 電阻控制在 LDO 可接受的 IR 壓降范圍內(nèi)。
- VDD1P8:將 2.2μF 電容器放置在盡可能靠近 VDD1P8 引腳的位置。需要將該電容器放置在與 IC 同一層上??梢允褂脙傻饺齻€(gè) VIAS 將電容器的 GND 側(cè)連接到 PCB 的 GND 平面。
- 電源板:散熱焊盤必須通過(guò)至少兩個(gè) VIAS 連接到 PCB 接地層。
- AGND:請(qǐng)勿將 AGND 連接到電源板(或散熱焊盤)。AGND 引腳必須通過(guò) VIA 連接到 PCB 接地層。使 AGND 引腳與 VIA 之間的布線較短。