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。

jielove2003 · 发表于 2013-5-31 22:32

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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。

请问各位专家：
1、这个指标的纹波是否在设计许可的范围之内？在一般情况下，DC-DC电源转换的纹波在一个什么范围内可以认为是正常的？
2、从原理图上，PCB图上，这个设计是否还能够进一步优化降低纹波？还请指出。

敬请各位斧正。

fallen · 发表于 2015-5-28 20:17

ann_wz 发表于 2015-5-28 19:56
5 l( p) X, M, S5 e; I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 ...

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。

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。
可以在不改布局情况下，将电容换了试试。
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。
（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。）

超級狗 · 发表于 2013-6-1 19:54

jielove2003 发表于 2013-6-1 14:05
, n& l: @8 I' G/ F非常感谢热心的超级狗大侠的提出的建议，提得很中肯。
1 `$ f2 E+ ?& Y. w3 s: i
4 v$ v- \3 Z: t; Q- K% Q1、在改版中改善。

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。

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！

{: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

100mV 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。

佈線建議︰

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︰
' d% Q1 g' F4 u! K- L$ j4 n讓輸入或輸出濾波電容和地造成的迴路越短越好。% y( t# {( H, m' E2 {: x. y! j$ r( M- r* q

仍需檢視的部份︰

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。
8 k# i$ F' A2 Q H# l; k, J/ X+ ~8 n

{:soso_e129:}

kevin890505 · 发表于 2013-6-1 11:49

版主就是NB啊

jielove2003 · 发表于 2013-6-1 14:05

非常感谢热心的超级狗大侠的提出的建议，提得很中肯。

1、在改版中改善。
2、3号引脚标示的为AGND，所以只用了一个0.5/1mm的过孔接地。
3、在设计原理图的时候留意到了AGND和PGND，但没有仔细考虑到直接多点接地带来的影响，这点在改版中改善。
4、当初C58，C59放在底层是考虑到离电感近点，这里在做法上有点欠考虑，应该在电感输出区域顶层和底层小范围铺铜，然后用过孔连通，这样顶层和底层分别放置的电容滤波效果应该更好一些。当然按照狗大侠的说法输出先过C58，C59和C62，这样更好。
5、电流输出应该在1.5A以下，走线宽度在30~35mil左右，C60“+”号旁边的那条细线是引出去的一个Test Point。

最后对版主大侠致以诚挚的问候和谢意，EDA365在一群热心的，高水平的大侠的带领下，一定会越来越好！

jielove2003 · 发表于 2013-6-1 22:45

狗大侠是人才了，老板都得小心供着呢··{:soso_e113:}

重新修改了下原理图和PCB图，准备打样测试下，如下所示：

超級狗 · 发表于 2013-6-2 12:05

jielove2003 发表于 2013-6-1 22:45
1 X8 c4 w U4 c* w狗大侠是人才了，老板都得小心供着呢··
" t; t, Z3 l1 y! H3 j' R
8 d& I7 `+ }9 {2 {, L重新修改了下原理图和PCB图，准备打样测试下，如 ...

快變成牌位被供起來了，哪天要被裁員都不知道。

{:soso_e110:}

通常老闆不需要人才，只需要廉價勞力！

{:soso_e119:}

matlab5000 · 发表于 2013-7-1 15:40

路人路过，提个问题。这个原理图里在芯片输出管脚内部开关打开的时候，回流路径是什么样的。不是应该由电感储能供电然后再开关打开的时候提供续流吗，一般会有续流二极管的。这个原理图里面是不是芯片内部解决了啊。还是怎么办的。求解惑。

jielove2003 · 发表于 2013-7-1 16:05

matlab5000 发表于 2013-7-1 15:40 # @4 L+ |$ ^" A% f9 h
路人路过，提个问题。这个原理图里在芯片输出管脚内部开关打开的时候，回流路径是什么样的。不是应该由电感 ...

这个是同步整流的，在芯片内部用NMOS代替了。

matlab5000 · 发表于 2013-7-1 16:12

jielove2003 发表于 2013-7-1 16:05 . ]+ z0 @5 n5 ]2 r B( d, c
这个是同步整流的，在芯片内部用NMOS代替了。

这么快啊。呵呵，刚刚发帖就有回复了。原来是这样啊。我没有下载datasheet，要是这样的话就好理解了。楼主自己用了这样的内部有NMOS的，觉得和外面接二极管有什么区别吗

jielove2003 · 发表于 2013-7-1 19:10

matlab5000 发表于 2013-7-1 16:12 . b/ T+ w: ~8 X V u; ], g
这么快啊。呵呵，刚刚发帖就有回复了。原来是这样啊。我没有下载datasheet，要是这样的话就好理解了。楼 ...

没有太大的区别，用同步整流的损耗会比续流二极管低一些。

matlab5000 · 发表于 2013-7-2 14:50

jielove2003 发表于 2013-7-1 19:10
: F* Y1 ?& A& @: H" V$ Q% c没有太大的区别，用同步整流的损耗会比续流二极管低一些。

好的，多谢了。又学习了一个，同步整流。

zx696696 · 发表于 2013-7-3 08:53

学习下

skatecom · 发表于 2013-7-3 09:22

如果很在意纹波，π型滤波，在IC和电感间，加一个RCD电路，吸收一下尖峰，不过说实话,纹波大是开关电源的一个主要的缺点

part99 · 发表于 2013-7-29 13:15

第5脚（comp）接个几十pf的电容对地更好些

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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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