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电巢直播8月计划

一个DC-DC电源转换,纹波有点大,传上原理图和PCB图,请大家斧正。

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发布时间: 2013-5-31 22:32

正文摘要:

用AOZ1050PI设计的一款DC-DC电源转换,输入9~18V,输出1.2V,AOZ1050开关频率500KHz,现在用示波器测得输出大概有100mV,Vp-p在485KHz左右的纹波。 3 A4 D, m( W2 w7 e5 ` 7 @% i4 J  T  r8 y ...

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fallen 发表于 2015-5-28 20:17
ann_wz 发表于 2015-5-28 19:56/ M, k8 {7 G% w# F3 D
敢问师傅,本公司某些人才,要求输入电容跟输出电容的必须要共地,我想问一下,输入电容的地跟输出电容的 ...

2 i6 U7 a& C; O+ ^你们公司的人才说的对,输入和输出的电容必须共地,而且要靠的很近。
3 h, P/ b# W+ j9 v! Z这里主要是考虑两个环路:8 Y; e, T" X; y. e* X) T5 ^
1 打开MOS管,CIN-MOSFET-LOUT-COUT-GND-CIN
2 T, q/ s: P; u; I2 关闭MOS管,LOUT-COUT-GND-DIODES/MOSFET-LOUT' X, V' S1 d" A5 _0 E& J
PWM使得MOS的开关和闭合,导致环路缩放,这样会引起辐射,缩放的比例减小可以减小辐射。8 n" V" Y  P7 F% o; B2 w6 ?

1 R& v2 @+ M# p# `- X4 |# C/ F1 T6 X/ c' ~0 b
北漂的木木 发表于 2014-5-30 15:59
建议楼主将C60换成两个陶瓷22uF电容并联,不建议用电解。
  g6 T# f& S  {) H/ S9 B) d可以在不改布局情况下,将电容换了试试。
& g8 @# x# h+ e7 p' t/ U8 X/ B0 M另外,纹波测量,跟测量方法有很大关系,尤其是地参考点的选择。
0 ?# j+ c6 W, z! ~2 o3 O(这个啰嗦下,前阵子,做的一个DCDC,芯片是踢哀的TPS54527,输出用的钽电容;测量纹波用的是就近找地参考,示波器的夹子夹到钽电容的负,示波器探针测电容的正,结果纹波80mV+;将钽电容换成陶瓷,测量方法同样,纹波60mV+……没达到手册的指标。。。。后来,改了测试方法,用示波器带的测小信号专用的夹具,纹波一下子到25mV以内了。。。。说明测试方法很重要,测试方法不得当,会走错路的。)

" f5 q/ h& l' ~8 ?7 L& U: q
超級狗 发表于 2013-6-1 19:54
jielove2003 发表于 2013-6-1 14:05 2 N3 u4 Y. i1 W% \2 s: T& b
非常感谢热心的超级狗大侠的提出的建议,提得很中肯。$ i5 _& |, j- J( t  ?! s

- V9 |8 y, w/ e1 @. t1、在改版中改善。

2 }2 @! h9 x7 M; J& L兄台也不用客氣啦!以前有人上傳 PCB 圖請求 Review 協助,但因為這工作需要心無旁鶩且較耗費時間,過去都沒有幫上忙,今天早上剛好閒來無事就看了一下。
4 G6 R6 v, V8 }2 ^
9 U5 W8 T# I" ^: X不過要讓老闆知道放著公司裏的事不做,還幫外人 Review,吾狗命休矣!
8 N  B7 N9 _& X, L$ P* A" ?3 h7 ]* W+ H' e8 Q4 h
{:soso_e127:}
超級狗 发表于 2013-6-1 10:05
本帖最后由 超級狗 于 2013-6-1 19:57 编辑
5 T$ B3 R. g4 x# n% z" Z/ c
  O* T, Z) A: E! F3 y6 n# G100mV 的紋波(Ripple)對數字線路應該沒什麼問題,對模擬線路就看情況了,有的線路很敏感需要更低。但芯片資料展示在滿載(Full Load)狀況下,紋波(Ripple)可以壓到到 20mV 左右。, A' |/ B6 I! z
' V: P) ]4 u' ~7 f, A+ J
佈線建議︰
# L% [5 P( L; j
  • L2 在上方但 FB 在 AOZ1050 Pin 4,造成反饋路徑繞了一大圈才回到芯片。將 L2 移到下方,可以縮短反饋路徑。
  • AOZ1050 Pin 3 Power Return Ground 只有單點落地顯得太單薄,要注意一盎司(oz)銅厚下,10 mil 的落孔只有 0.8A 的承受力,如果是使用十字線接地,就 4 條十字線加起來可承受的電流。宜將地鋪大,並多打導通孔與背面的地連通。
  • 注意芯心片資料上的 AOZ1050 Pin 4 PGND 與 R5 落地的畫法,它們是用不同的地符號。意思是說他們建議你用隔離的地(Isolation Ground),做法上就是 R5 和 Pin 4 拉在一起,然後單點落地。
  • 輸出應該先過濾波電容 C58、C59 和 C62 再給其它線路,注意到你的輸入電容 C56 和 C57 就做得不錯,可以參考它的做法。
  • 注意線寬與承載電流的關係,輸入與輸出線寬需要計算。不曉得 C60 "+" 號旁邊那條細線是做什麼用的?看起來很細。
  • 佈線大原則︰
    2 x, o7 w* p- c: P" v讓輸入或輸出濾波電容和地造成的迴路越短越好。5 f) V1 C) f+ m/ J/ {
0 y7 Q2 s; y" D! L1 b) Q. B
1 \( `- g8 y1 b/ u
仍需檢視的部份︰' b, [% P& U0 \
  • L2 電感宜選用有屏蔽(Shielding)的封裝,避免漏磁(Magnetic Leakage)干擾。
  • L2 電感的額定電流(IDC1 和 IDC2)宜被檢視,避免峰值電流(Peak Current)超過或溫度升高,造成電感量不足產生紋波和噪聲。
  • L2 直流電阻(DCR)宜被檢視,太高效率不好、容易發熱。
  • AOZ1050 Pin 5 COMP 上的補償電路,芯片資料上有計算公式,宜試算一下是否搭配得宜。
  • 電解電容 C56 和 C60 的 ESR 越小越好,如果您真的很在意紋波及噪聲的大小,電解電容儘量選用可靠一點的廠牌。7 B7 _$ w3 q/ d

6 ?. g9 I3 L4 m6 a7 _# a8 {$ G! b- u! j$ ^& @
{:soso_e129:}

评分

参与人数 2贡献 +10 收起 理由
ppyuyi + 5 很给力!
kevin890505 + 5

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蚂蚁乱舞 发表于 2016-1-22 18:01
jielove2003 发表于 2014-6-3 18:09
: s. i# Z4 C4 H9 |! |$ y感谢您的支持,一年以前的老帖子了,后来将电感换成了22uH的,纹波基本控制在了20mVp-p的样子。
- y' @" S9 r" H+ |# D
电感值大,是可以降低纹波,不过动态响应不好& ]( n% A5 D4 B/ D2 g1 H
6 a3 p5 x( ]& I7 v/ N# d$ P8 c$ b5 p( ~
蚂蚁乱舞 发表于 2016-1-22 17:56
斧正用在这里不合适
zhanglin880126 发表于 2015-7-7 11:54
学习了,同步整流
kevin2512 发表于 2015-6-30 12:15
这个。。。要考虑的因素这么多?
sushouchai@sina 发表于 2015-6-30 09:16
学习了
james_zhangwk 发表于 2015-6-29 15:38
我们正常在DC-DC做layout的时候,要讲究开关回路最短,目的就是减小环路的路径。比如CIN和COUT的gnd和芯片的PGND构成的整个回路们必须要做到最短路劲,并且FB的走线需要避开这个开关回路,否则很容易受到干扰,我们再做DC-DC demo board时就特别注意这样的处理,这个芯片还分AGND,那么这个回路就尽量在PGND的管教地方做到工地。0欧姆和磁珠都是可以的。上面这些说起来很容易,要很好的研究demo board的设计,这方面都是考虑很久之后才去这样走线的。
bingshuihuo 发表于 2015-6-29 11:38
james_zhangwk 发表于 2015-6-5 15:33
+ D) ^& n6 C' ]$ m9 f这个layout是有点问题的。

; O* O6 L* @& G9 D0 V什么问题啊  你直接指出啊2 ~1 O. M( L6 ^% @
霹雳风雷 发表于 2015-6-29 10:05
牛掰,学习了
weihuaping118 发表于 2015-6-28 11:01
超級狗 发表于 2013-6-2 12:05
' `. Y$ f# J! a快變成牌位被供起來了,哪天要被裁員都不知道。. L6 K, N7 @' x$ g9 p7 I: ~* J
* o2 z0 ~, y. Q& @& w3 {; M: w2 }, ^
{:soso_e110:}

. W1 {* w9 h+ [' P7 U/ W. @4 c+ I3 {狗大:您多慮啦!眾多兩岸以及國際的幫粉絲挺你.; n# V/ H4 n& T! c4 z! O- C1 q
james_zhangwk 发表于 2015-6-5 15:33
这个layout是有点问题的。

点评

什么问题啊 你直接指出啊  详情 回复 发表于 2015-6-29 11:38
fallen 发表于 2015-5-28 23:05
小功率的电源,可以参考图片
, E: i, \; S/ T0 ]8 Y2 s/ z: @另外你说的外挂MOS的没有实际操作过,如果你有,可以上传一下,实际来个操作。
  w4 m. s4 g3 W

QQ图片20150528230509.png (10.55 KB, 下载次数: 0)

QQ图片20150528230509.png
ann_wz 发表于 2015-5-28 20:52
fallen 发表于 2015-5-28 20:17  v; E  B* e) {7 k! V
你们公司的人才说的对,输入和输出的电容必须共地,而且要靠的很近。; E; W$ }+ w$ ]1 @' m
这里主要是考虑两个环路:0 _+ P1 Y! h0 v! Z2 R* W( K
1 打开 ...

9 r0 I" t% U2 K. ~4 d. G我一直对于回路面积的计算很不解,,有资料说器件放一排,从地平面回流,这样面积最小了,fallen大师,对于回路面积的计算,能不能举个例子说明一下那样布局会回路最小,如果在把开关器件放在同一面(不一定回路最小)与为了回路最小把开关器件放两面,在输入输出,或者sw点处打过孔,这两种选择应该那种更好
: p1 D0 K6 r- ?2 f( L+ X; E; }
ann_wz 发表于 2015-5-28 19:56
超級狗 发表于 2013-6-1 10:05
) X( `" F& q+ U/ e9 x100mV 的紋波(Ripple)對數字線路應該沒什麼問題,對模擬線路就看情況了,有的線路很敏感需要更低。但芯片 ...
( F& o4 b  N6 n
敢问师傅,本公司某些人才,要求输入电容跟输出电容的必须要共地,我想问一下,输入电容的地跟输出电容的地会不会彼此相互干扰呢,,我理解降压dcdc电路的输入电容哪随着mos管打开关闭,应该是有较大的脉冲电流电压的,对不,而输出电容哪里应该是相对纹波较小的直流,,,师傅对不对0 K! e5 @& m- \7 e4 S5 Y

点评

你们公司的人才说的对,输入和输出的电容必须共地,而且要靠的很近。 这里主要是考虑两个环路: 1 打开MOS管,CIN-MOSFET-LOUT-COUT-GND-CIN 2 关闭MOS管,LOUT-COUT-GND-DIODES/MOSFET-LOUT PWM使得MOS的开关和  详情 回复 发表于 2015-5-28 20:17
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