logo
2.5过孔布置不应破坏高频交流电流在地层上的路径。
很多PCB设计人喜欢在多层PCB上面放很多洞（VIAS）。但是，必须避免高频交流电流返回路径中孔过多。否则，地层上高频交流电流的配线会被破坏。如果必须在高频交流电流路径上放置几个大修，则可以在大修之间留下平滑地通过高频交流电流的空间。图5A示出了大修配置方案。
设计者同时应注意，不同垫的形状会产生不同的串联电感。图5（b）表示几个焊盘形状的串联电感值。
旁路容量（Decouple）的配置也必须考虑其串联电感值。旁路容量必须是低阻抗和低ESL瓷器容量。但是，如果将高品质的瓷器容量放在PCB上的方法不对，则该高频滤波器功能也会消失。图5C表示旁路容量的正确且错误的配置方式。
2.6电源直流输出
很多开关电源的负荷远离电源的输出端口。输出线必须如图6所示接近，以防止电源本身或周边电子设备产生的电磁波干扰。输出电流环路的面积也必须缩小。
2.7系统基板上的不同电路需要不同的接地层。不同电路的接地层经由单个点连接到电源接地层。
下一代的电子产品系统板上同时搭载了模拟电路（Analylog）、数字电路（0igital）、开关电源电路。为了降低开关电源噪声对敏感模拟和数字电路的影响，通常需要分离不同电路的接地层。在选择多层PCB的情况下，不同电路的接地层可以由不同的PCB板层隔开。如果整个产品只有一层接地层，则如图7所示，必须用单层隔开。不同电路的地层无论是在多层PCB上进行地层分离还是在单层PCB上进行地层分离，都应单点连接到开关电源的接地。
三、开关电源PCB设计技术规则应用示例
返回图8（a）的开关电源原理图。通常，首先需要知道电源高频交流电流的路径，能够区分小信号控制电路和电力电路元件及其布线。图8A将以往的电源原理图（即没有粗黑线的电路图）区分为控制电路部和电力电路部。一般来说，电源的电力电路主要包括输入滤波器容量、输出滤波器容量、滤波器电感、上下端功率场效应管。控制电路主要包括PWM控制芯片、旁路容量、自举电路反馈分压电阻、反馈补偿电路。
3.1 电源功率电路PCB设计
电源功率）设备正确地配置在PCB上，通过布线，决定整个电源是否正常工作。设计者首先必须对元件上的电压和电流的波形有一定的理解。图8（b）还表示降压式开关电源功率电路元器件上的电流及电压波形。由于从输入滤波器容量（（CIN、上端场效应管Q1、下端场效应管Q2流动的电流是具有高频和高峰值的交流电流，CIN请尝试CIN？Q1由Q2形成的循环面积尽量变小。同时，下端场效应管（Q2、电感（L）、以及输出滤波器容量（Cout）构成的环面积也需要尽量减小。
如果不根据上述PCB设计的技术规则的要点制作功率电路PCB，则很有可能制作有很多错误的电源。
第一，由于输入滤波器容量（CIN具有大的串联电感（ESL），因此CIN的高频滤波能力可能基本上消失。第二，CIN-Q1-Q2以及Q2-L-Cout环路的面积过大，所产生的电磁噪声对电源本身以及周边电路有很大的影响。第三，如果滤波器电感（L）的垫太近，则等效并行容量（CP）过大，高频滤波器功能降低。第四，输出滤波器容量（（Cout）焊盘引线太长，等效串联电感（ESL）过大而丧失高频滤波功能。
图8C是比较好的电源功率电路PCB走线。CINQ1Q2以及Q2？LCout环路的面积被控制为最小。上端场效应管（Q）的源极、下端场效应管Q2的漏极和输出电感（L）的连接点是整个铜板垫。因为该连接点的电压是高频和交流，所以需要非常接近Q1和Q2和L。输出滤波器电感（L）和输出滤波器容量（Cout）之间的行驶线没有峰值高的高频交流电流，但是相对宽的行驶线可以降低直流阻抗的损失，从而提高电源效率。在成本容许的情况下，电源的可使用侧面完全是接地层的双面PCB。但是，要注意尽量避免地层上的电力和信号线。为了改善电源的高频滤波性，在电源的输入输出端口中一个一个地追加了瓷器电容器。
3.2 电源控制电路PCB设计
电源控制电路PCB设计技术规则必须尽量缩短将芯片控制到上端和下端场效应管的循环驱动电路。
电源控制电路PCB设计也很重要。不合理的布局会导致电源输出电压的漂移和振动。控制电路应该放在电路的一端，绝对不能放在高频交流环的正中间。旁路容量请尽量接近芯片的Vcc和接地脚GND。反馈分压电阻也最好放置在芯片附近。芯片被驱动到场效应管的循环也必须尽量缩短。
四、结束语
上述开关电源PCB设计的布局技术规则7个要点必须在实践中慢慢把握并应用，以使设计的便携式开关电源的高品质与便携式电子系统的指标一致。
