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[参考译文] LM5013:稳压器环路区域优化查询

Guru**** 2524550 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5012, LM5013

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/1453994/lm5013-regulator-loop-area-optimization-queries

器件型号:LM5013
主题中讨论的其他器件:LM5012

工具与软件:

您好!

此帖子是关于 LM5013/LM5012数据表第9.4节中建议的输入和输出降压稳压器环路。 这些环路如下所示

根据我的理解、建议的布局环路将在下图中标记为蓝色(输入环路)和白色(输出环路)。 面积相当大。 对我的终端有任何误解、或者这是否是布局处方中的问题?

此致、Prithvi

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    尊敬的 Prithvi:

    专家不在办公室、请预计会有一些响应延迟。

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    尊敬的 Prithvi:

    下面是我这边的评论。

    1.输入电容器、高侧 FET 和二极管以及 GND 路径是降压转换器中的不连续环路、因此该环路的面积应尽可能小。  

    2.在上述布局中、元件放置方式很好。 但二极管 ANODE [GND NODE]有过孔、因此不建议这样做。

    3. GND 平面应该是输入电容器、二极管之间的单一路径。 有关布局指南、请参阅 LM5013数据表。

    谢谢!

    Nitya

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    您好、Nitya、我发布的图像是数据表上的屏幕截图、正如我在问题中所说的那样。 它不是我的设计。

    我的疑问是、输入和输出循环区域都非常大、正如我在原始问题中所述。 是否应该优化布局以减小尺寸?

    此致、Prithvi

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    尊敬的 Prithivi:

    如前所述、元件放置方式非常好。 正如我提到过的、输入侧环路对于降压转换器至关重要、它看起来适用于上述设计。 话虽如此、布局改进始终存在空间、例如电感器和输出电容器可以放置在离器件很近的位置、并且过孔 不应放置在 GND 平面上。  

    谢谢!

    Nitya

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    感谢您在假日期间的快速响应。 新年快乐!

    我错过了一些阻碍我理解的东西。 如有以下问题、请与我联系:

    1. 据我所知、此图( 此链接的第2页)中的1a 和1b 显示了输入和输出环路。 它们是需要最小化面积的引脚。 1C 不是一个环路、电流随时都会流动、因此无需尽可能减小其面积。 二极管、MOSFET 和输入电容器的电流确实在快速变化。 对于 LM5013、在数据表中、为什么设计人员选择在环路1a 和1b 后尽可能地减小1c 的环路?
    2. 有什么建议要帮助我理解为何不建议在 GND 平面中的二极管阳极上使用过孔?
    3. 与 GND 平面上的过孔主题相同、您建议对输出电容器的 GND 平面上的过孔使用哪些过孔、而 LM5013数据表中建议的布局中没有这些过孔?

    我期待更好地了解、以便能够在我们的设计中充分利用此 LM5013芯片。

    此致、Prithvi

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    尊敬的 Prithvi:

    请注意、这些不是输入或输出环路。 In 图1-a. 、红线表示切换元件时转换器中的主电流 Q1导通。  。 图1-b 、红线表示切换元件时电流的状况 Q1关断。  在图1-c 中、红线显示了图1-a 和1-b 之间的差异 每次开关元件 Q1从关断变为导通时、该红线中的电流都会剧烈变化、反之亦然。 这些急剧变化会在波形中引起多个谐波。  因此、 在 PCB 布局期间需要最大程度地注意1c 中所示的路径、并需要注意一个重要的注意事项。

    建议将肖特基二极管阳极引脚放置在靠近输入电容器接地端或回路的位置。   IC 端子和二极管之间的距离很长、尖峰噪声会因接线电感而产生、这些电感会累积在输出端。 建议为自由轮二极管使用短而宽的接线、并直接连接到 IC 的 GND 端子和开关端子。 请勿通过过孔将其放置在底层表面层、因为噪声会更糟、这会受过孔电感的影响。  二极管 必须放置在更靠近 IC 端子且与之同表面上。

    此致

    Arpita