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1、1.5过过孔和焊焊盘放置置许多设计计人员喜喜欢在多多层PCB卜放置置很多过过孔(VIIAS)。但是是，必须须避免在在高频电电流返同同路径上上放置过过多过。否否则，地地层上高高频电流流走线会会遭到破破坏。如如果必须须在高频频电流路路径上放放置一些些过孔的的活，过过孔之间间可以留留出一空空间让高高频电流流顺利通通过，图图12显示了了过孔放放置方式式。图12过过孔放置置方式电源排版版基本要要点5过孔放放置不应应破坏高高频电流流在地层层上的流流经。设计者同同时应注注意不同同焊盘的的形状会会产生不不同的串串联电感感。图13显示了了儿种焊焊盘形状状的串联联电感值值。图13焊焊盘寄生生串联电电感旁路电容容(
2、Deecouuplee)的放置置也要考考虑到它它的串联联电感值值。旁路路电容必必须是低低阻抗和和低ESL乩的瓷瓷片电容容。但如如果一个个高品质质瓷片电电容在PCB上放置置的方式式不对，它它的高频频滤波功功能也就就消失了了。图14显示了了旁路电电容正确确和错误误的放置置方式。图14旁旁路电容容正确与与错误的的放置方方式16电电源直流流输出许多开关关电源的的负载远远离电源源的输出出端口。为为了避免免输出走走线受电电源自身身或周边边电子器器件所产产生的电电磁下扰扰，输出出电源走走线必须须像图l5(b)那样靠靠得很近近，使输输出电流流环路的的面积尽尽可能减减小。图15电电源输出出直流电电流环路路l.7
3、地地层在系系统板上上的分隔隔新一代电电子产品品系统板板上会同同时有模模拟电路路、数字字电路、开开关电源源电路。为为了减小小开关电电源噪音音对敏感感的模拟拟和数字字电路的的影响，通通常需要要分隔不不同电路路的接地地层。如如果选用用多层PCB，不同同电路的的接地层层可由不不同PCB板层来来分隔。如如果整个个产品只只有一层层接地层层，则必必须像图图16中那样样在单层层中分隔隔。无论论是在多多层PCB上进行行地层分分隔还是是在单层层PCBB上进行行地层分分隔，不不同电路路的地层层都应该该通过单单点与开开关电源源的接地地层相连连接。电源排版版基本要要点6系统板板上不同同电路需需要不同同接地层层，不同同电
4、路的的接地层层通过单单点与电电源接地地层相连连接。图16电电路接地地层民电电源接地地层的单单点连接接2、开关关电源PCB排版例例子设汁人员员应能在在此线路路图上区区分出功功率电路路中元器器件和控控制信号号电路中中元器件件。如果果设计者者将该电电源中所所有的元元器件当当作数字字电路中中的元器器件来处处理，则则问题会会相当严严重。通通常首先先需要知知道电源源高频电电流的路路径，并并区分小小信号控控制电路路和功率率电路元元器件及及其走线线。一般般来讲，电电源的功功率电路路主要包包括输入入滤波电电容、输输出滤波波电容、滤滤波电感感、上下下端功率率场效应应管。控控制电路路主要包包括PWM控制芯芯片、旁旁
5、路电容容、自举举电路、反反馈分压压电阻、反反馈补偿偿电路。2.l电电源功率率电路PCB排版电源功率率器件在在PCB上正确确的放置置和走线线将决定定整个电电源工作作是否正正常。设设计人员员首先要要对开关关电源功功率器件件上的电电压和电电流的波波形有一一一定的的了解。图17一一个典型型的降压压式开关关电源图18显显示一个个降压式式开关电电源功率率电路元元器件上上的电流流和电压压波形。由由于从输输入滤波波电容(Ciin)，上端端场效应应管(S11)和F端场效效应管(S22)中所流流过的电电流是带带有高频频率和高高峰值的的交流电电流，所所以由Cinn-S11-S22所形成成的环路路面积要要尽量减减小。
6、同同时由S2，L和输出出滤波电电容(Coout)所组成成的环路路面积也也要尽量量减小。图18开开关电源源功率电电路上的的电流和和电压图19不不正确的的开关电电源功率率器件放放置和走走线如果设汁汁者未按按本文所所述的要要点来制制作功率率电路PCB，很可能能制作出出网19所示的的电源PCBB，图19的PCB排版存存在许多多错误：第一，由由于Cin有很大大的ESL，Cin的高频频滤波能能力基本本上消失失；第二二，Cinn-S11-S22和S1-LCoout环路的的面积太太大，所所产生的的电磁噪噪音会对对电源本本身和周周边电路路造成很很大于扰扰；第三三，L的焊盘盘靠得太太近，造造成Cp太大而而降低了了
7、它的高高频滤波波功能；第四，Couut焊盘引引线太长长，造成成FSL太大而而失去了了高频滤滤波线。Cin-S1-S2和S2-L-CCoutt环路的的面积已已控制到到最小。S1的源极极，S2的漏极极和L之问的的连接点点是一整整块铜片片焊盘。由由于该连连接点上上的电压压是高频频，S1、S2和L需要靠靠得非常常近。虽虽然L和Couut之间的的走线上上没有高高峰值的的高频电电流，但但比较宽宽的走线线可以降降低直流流阻抗的的损耗使使电源的的效率得得到提高高。如果果成本上上允许，电电源可用用一面完完全是接接地层的的双面PCB，但必必须注意意在地层层卜尽量量避免走走功率和和信号线线。在电电源的输输入和输输出
8、端口口还各增增加了一一个瓷片片电容器器来改善善电源的的高频滤滤波性能能。2.2电电源控制制电路PCB排版电源控制制电路PCB排版也也是非常常重要的的。不合合理的排排版会造造成电源源输出电电压的漂漂移和振振荡。控控制线路路应放置置在功率率电路的的边上，绝绝对不能能放在高高频交流流环路的的中间。旁旁路电容容要尽量量靠近芯芯片的Vcc和接地地脚(GNND)。反反馈分压压电阻最最好也放放置在芯芯片附近近。芯片片驱动至至场效应应管的环环路也要要尽量减减短。电源排版版基本要要点7控制芯芯片至上上端和下下端场效效应管的的驱动电电路环路路要尽量量短。图20正正确的开开关电源源功率器器件放置置和走线线2.3开开
9、关电源源PCB排版例1图21是是图17 PCBB的元器件面面走线图图。此电电源中采采用了一一个低价PWM控制器(Seemteech型号SCIIIO44A)。PCB下层是是一个完完整的接接地层。此PCB功率地层与控制地层之间没有分隔。可以看到该电源的功率电路由输入插座(PCB左上端)通过输入滤波电容器(C1，C2，)，S1，S2，L1，输出滤波电容器(C10,C11,C12,C13)，一直到输出插座(PCB右下端)。SCll04A被放置在PCB的左下端。因为，在地层上功率电路电流不通过控制电路，所以，无必要将控制电路接地层与功率电路接地层进行分隔。如果输入插座是放置在PCB的左下端，那么在地层上
10、功率电路电流会直接通过控制电路，这时就有必要将二者分隔。图21降降压式开开关电源源PCB上层图图（下层层是接地地层）24开开关电源源PCB排版例2图22是是另一种种降压式式开关电电源，该该电源能能使12V输入电电压转换换成33V输出电电压，输输出电流流可达3A。此电电源上使使用了一一个集成成电源控控制器(Seemteech型号SCC45119)。这种种控制器器将一个个功率管管集成在在电源控控制器芯芯片中。这这样的电电源非常常简单，尤尤其适合合应用在在便携式式DVD机，ADSSL，机顶顶盒等消消费类电电子产品品。同前面例例子一样样，对于于这种简简单开关关电源，在PCB排版时也应注意以下几点。1)
11、由输输入滤波波电容(C33)，SC445199的接地地脚(GNND)，和D2所围成成的环路路面积一一定要小小。这意意味着C3及D2必须非非常靠近近SC445199。2)可采采用分隔隔的功率率电路接接地层和和控制电电路接地地层。连连接到功功率地层层的元器器件包括括输入插插座(VIIN)，输出出插座(VOOUT)，输入入滤波电电容(C33)，输出出滤波电电容(C22)，D2，SC445199。连接接到控制制地层的的元器件件包括输输出分压压电阻(R1，R2)，反馈馈补偿电电路(R3，C4，C3，)，使能能插座(ENN)，同步步插座(SYYNC)。图22降降压式开开关电源源3)在SSC45519接地脚
12、脚的附近近加个过孔孔将功率率电路接接地层与与控制信信号电路路接地层层单点式式的相连连接。图23是是该电源PCB上层排排版图。为为了力便便读者理理解，功功率接地地层和控控制信号号接地层层分别用用不同颜颜色来表表示。在在这里输输入插座座被放置置在PCB的上方方，而输输出插座座被放置置在PCB的下方方滤波波电感(L11)被放在PCB左边并并靠近功功率接地地层，而而对于噪噪音较敏敏感的反反馈补偿偿电路(R3，C4，C5)则被放放存PCB右边并并靠近控控制信号号接地层层。D2非常靠靠近SC445199的脚3及脚4。图24是该电电源PCB下层排排版图。输输入滤波波电容(C33)被放置置在PCB下层并并非常
13、靠靠近SC445199和功率率接地层层。2.5开开关电源源PCB排版例3最后讨论论一种多多路输出出开关电电源PCB排版要要点。此此电源有有3组输入入电压(122V，5V和3.3VV)，4组输出出电压(3.3v，2.6V，1.88V，1.22V)。该电电源使用用了，一一集成多多路开关关控制器器(Seerottechh型号SC224533)。SC224533提供了4.55V30V的宽输输入电压压范围，两两个高达达7000kHzz开关频频率和高高达15A输出电电流，以以及低至至0.55V输出电电压的同同步降压压转换器器。它还还提供了了一个专专用可调调配正压压线性调调节器和和一个专专用可调调配负压压线
14、性调调节器。TSSSOP-28封装减减小了所所需线路路板面积积。两个个异相降降压转换换器可以以减小输输入电流流纹波。图25是这种多路开关电源的原理图。其中3.3V输出由5V输人产生，l.2V输出由12V输入产生，2.6V和1.8V输出由3.3V输入产生。由于该电源上所有元器件都必须被放置在一个面积较小的PCB上，为此必须将电源的功率地层和控制信号地层分隔开来。参照前面几节中讨论过的要点，首先将图25中连接到功率地层的元器件和连接到控制信号地层的元器件区分开来，然后将控制信号元器件放在信号地层上并靠近SC2453控制信号地层与功率地层通过单点相连接。这连接点通常会选择在控制芯片的接地脚(SC24
15、53中的脚21)。图26详细描述了该电源排版方式。电源排版版基本要要点8开关电电源功率率电路和和控制信信号电路路下的元元器件需需要连接接不同的的接地层层，这二二个地层层一般都都是通过过单点相相连接。3、结语语开关电源源PCB排版的8个要点点：1)旁路路瓷片电电容器的的电容不不能太大大，而它它的寄生生串联电电感应尽尽量小，多多个电容容并联能能改善电电容的阻阻抗特性性；2)电感的的寄生并并联电容容应尽量量小，电电感引脚脚焊盘之之间的距距离越远远越好；3)避免在在地层上上放置任任何功率率或信号号走线；4)高频环路路的面积积应尽可可能减小小；5)过孔放放置不应应破坏高高频电流流在地层层上的路路径；66
16、)系统板板上一小小同电路路需要不不同接地地层，小小同电路路的接地地层通过过单点与与电源接接地层相相连接；7)控制芯芯片至上上端和下下端场效效应管的的驱动电电路环路路要尽量量短；88)开关电电源功率率电路和和控制信信号电路路元器件件需要连连接到小小同的接接地层，这这二个地地层一般般都是通通过单点点相连接接。Altiium Dessignner集成库库简介及及创建一集成成库概述述Altiium Dessignner采用了了集成库库的概念念。在集集成库中中的元件件不仅具具有原理理图中代代表元件件的符号号，还集集成了相相应的功功能模块块。如Fooot PPrinnt封装装，电路路仿真模模块，信信号完整整性分析析模块等等。（关关系图如如图1）集成成库具有有以下一一些优
