Retroalimentación de diseño de PCB (convertidor buck)

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Cambié la capa superior para probar otro enfoque. Qué piensas ? (Todavía no implementé las vías y no cambié la capa inferior, que ahora es un plano de tierra completo)

Estoy diseñando mi segundo diseño de PCB y me gustaría recibir algunos comentarios. El circuito es un convertidor reductor básico que utiliza 12 V como entrada y genera 3,3 V. La corriente de salida máxima no excederá de 1 Amp.

Ya que soy un novato en diseño de PCB, no dude en señalar cualquier error o sugerencia para ayudarme a mejorar mis diseños.

Aquí hay un enlace de la hoja de datos del regulador de voltaje y las imágenes del diseño.

Hoja de datos

Nota: Acerca de los designadores, ignore los que están mal colocados (como el de los agujeros). Es solo para ayudar a encontrar componentes en los esquemas, los reorganizaré más adelante)

Muchas gracias.

Fiebre

    
pregunta Fever

3 respuestas

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Las dos primeras cosas que veo cuando veo un diseño de convertidor son los nodos activos y los bucles activos (tal vez lo llaman otra cosa).

Un nodo activo es un nodo en el esquema en el que el voltaje de los cambios cambia rápidamente (digamos, más de 10 veces más rápido que el período de conmutación). Un bucle caliente es el bucle en el que el flujo de corriente se manipula efectivamente a la frecuencia de conmutación. Esto se explica mejor por el documento de LT (ahora Dispositivos analógicos) que abro y miro cuando me siento perdido. La primera figura es la siguiente:

Fuente aquí AN139 Otra fuente aquí AN136

Unintuituve para muchos, una vez incluido, las corrientes que se suministran y extraen del inductor y las cargas y descargas del condensador, se resumen de manera efectiva. Se puede pensar que los bucles azul y rojo alternan cada período, pero como en la ruta que comparten la corriente fluye de manera un tanto continua, el bucle que se forma por la resta de estos bucles exhibe la corriente alterna que efectivamente irradia. Un objetivo es hacer este bucle lo más pequeño posible. Esta es una precaución contra el acoplamiento inductivo, que debido a los EMF, que efectivamente es una fuente de voltaje puro, que agregar condensadores al diseño después no mitiga. Haga que el lazo que pasa a través del condensador de voltaje de entrada del paquete más cercano y más pequeño al cable de voltaje de entrada del convertidor, el cable de tierra del convertidor al terminal de tierra de los mismos condensadores lo más pequeño posible. En tu caso, esto me parece perfecto.

La otra preocupación es el ruido capacitivo (eléctrico). La fuente es grandes áreas donde el voltaje cambia rápidamente. En un convertidor de dólar, este es el nodo que conecta el convertidor al inductor. En la mayoría de los casos, la intuición de trazar trazos gruesos para líneas de alta corriente es engañosa aquí. (A menos que la corriente sea tan alta que su resistencia de traza se convierta en un problema, lo que no es el caso la mayoría de las veces). Haga que este nodo sea lo más pequeño posible. En su caso, parece bueno, pero no puedo decir mucho a menos que vea las dimensiones reales. Puede ser un poco más pequeño, creo, pero no demasiado grande.

    
respondido por el mehmet.ali.anil
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Este es un diseño SMPS bonito y ajustado. Las sugerencias a continuación pueden considerarse en parte como mi propia opinión, pero es una opinión educada.

  1. Como ya se mencionó, más vías suelen ser mejores. En particular, las vías de terreno cercanas a los topes de entrada y al suelo de IC serían buenas.
  2. Si fuera yo, podría intercambiar las tapas de salida con las resistencias de detección para disminuir la distancia que debe fluir la corriente de retorno para llegar al chip y las conexiones a tierra de la tapa de entrada. Una ruta a tierra continua para este bucle en la parte superior sería excelente, pero aún así, a través de las tapas de entrada y salida, también estaré firmemente en el plano de tierra inferior.
  3. Lo más importante es que tanto la forma de onda de conmutación como las corrientes de retorno deben cruzar la discontinuidad del plano de tierra causada por la conexión entre R1 y el IC. Un plano de tierra continuo mantiene sus bucles actuales pequeños. Puede parecer contrario a la intuición, pero probablemente sería mejor que enrutar esa señal (DC) a lo largo, manteniendo un plano de tierra continuo debajo de los bucles de corriente señalados de forma tan clara y artística por @ mehmet.ali.anil. En un exceso de precaución, probablemente movería R1 más cerca del chip para que el corredor largo sea un nodo de menor impedancia (+12 V).

Bueno, sé que algunos puristas del Altium van a señalar que el fondo no es técnicamente un plano, sino un polígono, pero ves lo que quiero decir. Buen trabajo!

    
respondido por el Cristobol Polychronopolis
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Debes tener el chip identificado en el esquema.

Tienes un ángulo agudo entre dos pistas.

Parece que no tienes las vías recomendadas entre la parte superior e inferior de la placa alrededor de las conexiones de chip.

Siempre que hayas seguido las pautas de diseño, deberías estar bien.

    
respondido por el Leon Heller

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