硬件每日学习1：DCDC电源如何安排好地线？

https://www.bilibili.com/video/BV1NK411R7bp/?spm_id_from=444.41.list.card_archive.click&vd_source=01ffcd487b79cae20c792fce97773fd3

1.电源频率

　　逆变器频率一般到50kHz算“高”了，电源中开关频率可达500kHz（因为不加入什么算法，一般仅仅PID），虽然500kHz对信号来讲不算高频，但是方波信号蕴含着很多谐波，因此500kHz的方波信号可以称为高频。

tip：高频信号的定义：上升时间和总传输时间的比例、传输距离和波长的比例。

2.EMC

　　高频大电流会产生很大的电磁干扰。

tip：EMC测试探头——一个测试EMC的工具。

3.PCB要求

　　datasheet一般就有layout指导。TI还有免费的设计工具（直接生成PCB和bom）

4.例子：TI TPS5430

 

1.输入Vin需要旁路电容。旁路电容尽可能接近Vin
2.电感尽可能接近PH管脚
3.续流二极管、启动电容要尽可能靠近IC
4.PH管脚到电感、输出电容、地的回路尽可能小
5.输出电压采样电路远离PH部分
6.gnd管脚与芯片下方的地连接
7.ic下方铺铜接地
8.输入输出电容接地的一侧加额外的过孔。

tip：导体回路向外发射电磁波，其强度与电流大小、频率、环路面积成正比，与距离成反比。因此常用方法是减小关键电路的环路面积（减小环路阻抗——主要是减小分布电感）。

 

5.buck环路的回流路径

　　

 

　　buck有两个电流环路（红、蓝）

 

 

　　很明显，左边的emc会更大一些。优先减小左边回路的环路面积。

 6.buck电路的的敏感电路

 　　

 

　　环路既是发射天线，又是接收天线，对于一些敏感电路（采样电路），需要减小环路面积来减小干扰。

 7.减小环路面积的方法

　　减小原件距离；

　　使回流路径尽可能与前向路径相匹配；（比如有时候绕地线，就是为了减小环路面积。pcb中也要做类似的处理）

　　回流路径的阻抗要尽可能小。（如果地平面无限大，回流路径会自动在前向通道的最下方。）