9V降压5V,最大3A供电的PCB设计过程截图PW2163

kua15302678724 · 发表于 2021-8-13 16:48:58

PW2163的PCB布局设计建议-基础篇
开关电源的一个常见问题是“不稳定”的开关波形。有时，波形抖动很明显，可以听到从磁性元件发出噪
声。如果问题与印刷电路板（PCB）布局有关，则很难确定原因。 EMC也是很注重（PCB）布局，这就是为
什么在开关电源设计的早期正确布局PCB至关重要的原因。其重要性不可夸大。
原理图走线
主要器件放置
CIN加并联一个旁路电容0.1uF
SW节点
FB反馈电阻R1,R2
COUT电容
容易影响输出的布线
功率组件的推荐焊盘图案
GND功率地的PCB布线
电感器选择
降压电路CIN并联加旁路电容0.1uF的重要性
代理商：深圳市夸克微科技郑先生：13528458039 QQ 2867714804

概述
PW2163是高效的500kHz同步降压DC-DC转换器，能够输送3A电流。 PW2163在4.5V到18V的宽输入电压范围内工作，集
成主开关和同步开关，具有非常低的RDS（ON）以最小化传导损失。输出电压纹波低。采用瞬时PWM结构，实现快速瞬态响
应对于高降压应用.
特性：
 输入电压范围： 4.5-18V
 输出电压：可调设置恒压
 3A输出电流能力
 500 kHz开关频率
 快速瞬态响应。
 逐周期峰值电流限制
 内部软启动限制涌入电流
 SOT23-6封装

原理图走线• 良好的布局设计可优化电源效率，减轻热应力，最重要的是，可将噪声以及走线与组件之间的相互作用降至最低。
• 开始进行PCB布局之前，一个好的做法是突出显示高电流走线的原理图走线，平芯微产品Datasheet的典型应用电路中，特别
用了显著标示提供给客户参考：黑色粗线。

主要器件放置
• 开关电源电路可以分为功率级电路和小信号控制电路。功率级电路包括传导大电流的组件。通常，应首先放置这些组件
(PW2163芯片， L1， CIN和COUT)。随后将小信号控制电路FB放置在布局中的特定位置。电感大电流走线应短而宽，以最小化
PCB电感，电阻和电压降。
• CIN必须要靠近PW2163的VIN引脚PIN5，不建议过孔背面放置。 COUT在条件限制时，可过孔背面放置。

CIN加并联一个旁路电容0.1uF
• 建议在CIN并联加一个0.1uF-1uF的高频去耦电容器，采用X5R或X7R介电陶瓷电容器，其ESL和ESR非常低。同时放置于
PW2163的VIN引脚PIN5旁。后面内容会特意讲下为何并联这样一个电容器。
• CIN和旁路电容0.1uF是必须靠近VIN引脚

SW节点
• SW节点电压以高速率在VIN （或VOUT）和地之间摆动。该节点富含高频噪声成分，并且是EMI噪声的强大来源。为了使SW节点
与其他噪声敏感走线之间的耦合电容最小， SW铜面积应最小化。
• 为了传导高电感电流并为PW芯片提供散热片， SW节点的PCB面积不能太小。通常最好在此SW节点下方放置一个接地铜区域，以
提供额外的屏蔽。

FB反馈电阻R1,R2
• R1,R2的放置于远离SW节点富含噪声和电感器干扰源。同时放置于PW2163芯片的PIN脚3的FB引脚旁，尽量避免背面过孔放置，同
时上拉电阻一般是R1， R1与输出正极的走线，要从输出电容COUT单点走线到R1.
• FB采样的精确度和抗干扰效果更好，不能从开关元件电感器单点接R1。
• 输出电压计算公式： Vout=0.6*（R1/R2+1）
• PW2163的PIN脚4为EN使能脚，接高电平正常工作：低电压(如锂电池)直接接VIN，电压高时串个电阻；低电平则关断。