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[参考译文] TPS53355:电源接地问题

Guru**** 2386620 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS53355
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/885264/tps53355-power-ground-questions

器件型号:TPS53355

中文论坛失效,无法发帖,移步此处,怕英文描述不清,所以用中文了。μ A

看TPS53355手册推荐layout,电源的输入电容的地,输出电容的地以及芯片功率地是连成一片的,地过孔分别靠近输入电容,输出电容,芯片功率地管脚,在功率地其他位置并没有地过孔。那么有如下几个问题 μ A

TPS53355数据表中的建议布局。 输入电容器接地、输出电容器接地和芯片电源接地连接在一起。 接地过孔靠近输入电容器、输出电容器和芯片电源接地引脚。  在电源接地的其他位置没有接地过孔。 下面有几个问题:

受PCB限制,输出滤波电容的地不能与芯片地连一起,即如图所示的地铜皮被切断了,那么会带来什么影响?μ A

由于 PCB 空间的限制、输出滤波电容器的接地不能与芯片接地相连。 如图所示、接地铜被切断。 它会带来什么效果?

2.受PCB限制,输出滤波电容的地过孔打不下去,所以删除了,但是输出电容的地通过铜皮与芯片功率地还是连一起的,这种情况,会有什么影响?

2.由于 PCB 空间的限制,输出滤波电容器的接地过孔不能打孔,因此将其删除,但输出电容器的接地仍然通过铜皮连接到芯片电源接地。 在这种情况下会发生什么?

PCB空间足够,印刷电路板 layout工程师默认在功率地平面上增加了很多地过孔,如下图所示,增加这些地过孔有没有作用?变更好还是变更坏?

PCB 空间足够、默认情况下、PCB 布局工程师会在电源接地层上添加大量接地过孔。 添加这些接地过孔的效果是否如下图所示? 是更好还是更差?

期待TI大佬能解惑。μ A

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    由于 PCB 空间的限制、输出滤波电容器的接地不能与芯片接地相连。 如图所示、接地铜被切断。 它会带来什么效果?

    移除输出电容器和 IC 之间的顶层接地回路将强制电容器的所有交流纹波电流通过过过孔并进入内层。  根据过孔的数量和内部接地层的数量、这可能会增加输出电容器的接地阻抗和有效 ESR。  这将增加输出电压纹波和负载阶跃或释放期间的输出电压变化。

    如果接地阻抗变为两个较大值、则可能会导致输出电压稳定性和调节问题。

    具有多个接地层和足够过孔的高层数 PCB (建议每安培负载电流最小值1个过孔) 无需从 Cout 接地回至 IC 电源接地的表面层连接即可正常工作、并且仅依靠内部接地计划返回 TPS53355的交流开关电流 PGND。

    2.由于 PCB 空间的限制,输出滤波电容器的接地过孔不能打孔,因此将其删除,但输出电容器的接地仍然通过铜皮连接到芯片电源接地。 在这种情况下会发生什么?

    移除输出电容器接地区域中的过孔将强制电容器的所有交流纹波电流通过单个顶层接地。  这将增加输出电容器的接地阻抗和有效 ESR。  这将增加输出电压纹波和负载阶跃或释放期间的输出电压变化。

    如果接地阻抗变为两个较大值、则可能会导致输出电压稳定性和调节问题。

    3. PCB 空间足够、默认情况下、PCB 布局工程师在电源接地层上添加了大量接地过孔。 添加这些接地过孔的效果是否如下图所示? 是更好还是更差?

    理想情况 下、从输出电容器返回到转换器的接地阻抗尽可能接近于零。  添加额外的过孔可提供额外的并联电流路径、从而降低电感和电阻、从而提高性能。  为了避免向内部平面增加不必要的电感、建议额外的过孔间隔足够远、以便内部层上的平面和覆铜可以在过孔之间连接。  

    通常、这需要最小过孔到过孔间距为1个环形直径+ 1个最小布线宽度+ 2个最小布线到布线间距。

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    非常有帮助、非常感谢。