我们经常听说电源的输入、输出电容,以及电感要紧挨着芯片布局,以降低EMI等问题。如果输入、输出环路布局冲突的话,对于BUCK而言,应优先保证输入电容靠近IC。知其然更要知其所以然,今天就给大家深入介绍一下:为什么BUCK要优先考虑输入电容布局?
![1676524528232624.png image.png](http://uphotos.eepw.com.cn/1591667673/pics/1676524528232624.png)
以上图为例, BUCK开关电源在一个开关周期内有两个工作状态,分别对应两条电流回路。状态1:当S1导通、S2断开时,电流流经的回路如图中红色的环路1(Ci->S1->L->Co)所示,流过红色环路1的电流I1是离散的脉冲式电流。状态2:当S1断开、S2导通时,电流流经的回路如图中蓝色的环路2(L->Co->S2)所示,流过蓝色环路2的电流I2也是离散的脉冲式电流。注意:在这两个状态下,流过各自环路的电流都是离散电流,但环路1和环路2有重叠的部分,环路2即为重叠的部分,从而导致环路2的总电流(电感电流Il=I1+I2)是连续的三角波电流。因此,环路1的电流变化速度dI/dt将远大于环路2,环路1将存在更多的高频噪声。这就是BUCK要优先将输入电容尽可能地靠近芯片,缩短输入环路面积从而减少EMI噪声的原因。
![1676524541611258.png image.png](http://uphotos.eepw.com.cn/1591667673/pics/1676524541611258.png)
在芯片下面铺设地平面可以进一步降低环路面积,从而更好地抑制EMI问题。
![1676524559736013.png image.png](http://uphotos.eepw.com.cn/1591667673/pics/1676524559736013.png)
以双路降压BUCK电源(转换器)MPQ2122为例,推荐的PCB layout布局将输入电容尽可能近地靠近芯片的IN和GND引脚,从而减小输入环路面积,降低EMI噪声。