DCDC电源PCB布局，PCB设计要点-KIA MOS管

DC-DC电源是一种用于将直流（DC）电压转换为不同电压级别的电源。它通过内部的电路和拓扑结构，将输入电压调整为所需的输出电压，并提供稳定的电力供应。在DCDC电源电路中，PCB的布局对电路功能的实现和良好的各项指标来说都十分重要。

关键器件的选择

1、输出电感

电感储存磁能，确保电流稳定输出。选择电感时需权衡大小，大电感损耗小但响应慢，小电感快速响应但损耗大。考虑饱和电流，保证滤波效果。

2、分压电阻

分压电阻形成分压网络，反馈输出电压给控制电路，精准控制PWM占空比，稳定输出电压值。选择高精度电阻，确保电路精确性。

3、输入电容

选择输入电容需考虑等效电感和自谐振频率。大容值电容滤除低频噪声，小容值电容滤除高频噪声。组合并联使用可实现优异滤波效果，稳定输入电压并滤除交流成分。

4、输出电容

输出电容滤除开关纹波，确保输出电流纯净。容值越大，阻抗越小，纹波更容易流过。选择合适的输出电容对电路稳定工作至关重要。

DCDC电源PCB设计要点

1.在布局之前首先需要查找对应的电源IC手册，一般芯片手册里面会包含有最基本的电源电压电流信息和管脚信息，以及layout guide，如果存在layout guide则按照里面的样式进行布局布线的复刻即可，因为layout guide是经过验证的，通常能使芯片的工作状态达到最佳。

如果没有layout guide也没有关系，我们了解完电源以及管脚信息之后按照电源常规要求来做即可。

2.首先需要分析电源的输入输出以及续流回路，这三个回路越小越好，，因为每一个电流环都可以看成是一个环路天线，会产生辐射，会引起EMI问题，也会干扰板上其它的电路，而辐射的大小与环路面积呈正比。

3.把输入输出以及续流通道的器件先拿出来，其他器件可以先不用管。

4.先摆放输入/输出主干道上的器件。

5.滤波器件需合理放置时，滤波电容在电源路径上保持先大后小原则。

6.在摆放器件时，器件布局尽量紧凑，使电源路径尽量短。

7.注意留出打孔和铺铜的空间，以满足电源模块输入/输出通道通流能力。

8.布局时注意环路面积，环路面积要小。

9.对于输出多路的开关电源尽量使相邻电感之间垂直放置，大电感和大电容尽量布置在主器件面。

10.最后把反馈以及其他器件靠近管脚摆放即可。

11.对于1OZ铜厚，在常规情况下，20mil能承载1A左右电流大小；0.5OZ铜厚，40mil能承载1A左右电流大小，打孔和铺铜时保持裕量。

12.0.5mm过孔过载1A电流--经验值，过孔大小计过孔数量的评估，满足载流和压降的要求。

13.电源输入/输出路径布线采用铺铜处理，铺铜宽度必须满足电源电流大小，输入/输出路径尽量少打孔换层。

14.打孔换层的位置须考虑滤波器件位置，输入应打孔在滤波器件之前，输出在滤波器件之后。

15.铺铜处铜皮与焊盘连接使用十字连接，减少焊接不良现象。电流特别大可使用全连接处理，或对十字处进行铜皮补强，以满足通流能力。

16.反馈线需要连接到最后一个滤波电容后方，注意不要经过大电流的功率平面。

17.输入以及输出地连接之后统一在IC扇热焊盘上面打孔即可。

DC-DC电源布局布线建议

电源模块布局布线可提前下载芯片的datasheet（数据表）,按照推荐的布局和布线进行设计。

1、布局设计

1)芯片电源接近原则：对于为芯片提供电压的开关电源，应确保它尽量靠近芯片放置。这样可以避免低电压输出线过长，从而减少压降，确保供电性能不受影响。

2)避免电磁干扰：开关电源在高电压大电流的状态下工作，可能会引发复杂的电磁兼容性问题。因此，开关电源周围应避免布置敏感元器件，以减少电磁干扰对元器件工作的影响。

3)以电源芯片为核心布局：在布局时，应以开关电源芯片为核心元器件进行组织。电源滤波器的输入及输出端在布局时要确保足够的距离，防止噪声从输入端耦合到输出端。元器件应整齐、紧凑地排列在PCB上，以减少和缩短各元器件间的引线和连接。

2、布线设计

1)避免平行导线：输入、输出端用的导线应尽量避免相邻平行，以减少不必要的电磁干扰。

2)加粗地线：加粗输入和输出之间的地线，能够确保电流稳定，并减少反馈耦合。

3)强电流引线处理：强电流引线，如公共地线、电源输入/输出线等，应尽可能加粗。这样可以降低布线电阻及电压降，进而减小寄生耦合而产生的自激。

3、散热考虑

1)散热地面积：由于开关电源的散热量比较大，散热地（铜）的面积应尽量加大，以确保热量的有效散发。

2)大面积铺铜与打孔：输入、输出端应尽量大面积铺铜并多打过孔，这样不仅可以满足电流的要求，还有助于提高散热效果。

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