[发明专利]一种适用于大电流输出的转换电路的PCB布板方法

摘要

本发明涉及一种适用于大电流输出的转换电路的PCB布板方法，尤其适用于采用同步BUCK电路的大电流输出电源，属于电力电子变换领域。实现该PCB布板方法的电路包括两个电流环路，环路1由输入滤波电容Cin、上端场效应管Q1、下端场效应管Q2组成，环路2由下端场效应管Q2、输出电感Lout、输出电容Cout组成；该该法通过减小环路1和环路2的环路面积实现PCB布板；使大电流输出的转换电路在大电流输出时，减小两个环路的面积，既降低线路产生的电磁噪音对控制电路的干扰，又降低直流阻抗的损耗使电源的效率得到提高，同时功率器件采用同层布局利于热传导散热。 1

主权项

1.一种适用于大电流输出的转换电路的PCB布板方法，其特征在于：实现该PCB布板方法的电路包括两个电流环路，环路1由输入滤波电容Cin、上端场效应管Q1、下端场效应管Q2组成，环路2由下端场效应管Q2、输出功率电感Lout、输出滤波电容Cout组成；通过减小环路1和环路2的环路面积实现PCB布板；使大电流输出的转换电路在大电流输出时，既降低线路产生的电磁噪音对控制电路的干扰，又降低直流阻抗的损耗使电源的效率得到提高，同时功率器件采用同层布局利于热传导散热；PCB采用6层板；顶层元器件为靠近输入端子的输入滤波电容Cin、靠近输出端子的输出滤波电容Cout及驱动电路；顶层为信号布线层，中间第1层、中间第2层走线为功率地，中间第3层、中间第4层、底层走线为输入正和输出正；底层元器件为靠近输入端子的输入滤波电容Cin、多颗并联布板的上端场效应管Q1、多颗并联布板的下端场效应管Q2、多颗并联布板的输出功率电感Lout、靠近输出端子的输出滤波电容Cout；输入滤波电容Cin与上端场效应管Q1的漏极通过大片覆铜层连接，输入滤波电容Cin与下端场效应管Q2的源极通过大片覆铜层连接，上端场效应管Q1的源极与下端场效应管Q2的漏极和输出功率电感Lout之间的连接点通过大片覆铜层连接，输出功率电感Lout和输出滤波电容Cout之间用大面积覆铜层的走线连接；输入滤波电容Cin置于顶层和底层靠近输入正负端，输出滤波电容Cout置于顶层和底层靠近输出正负端，滤波电容的正负端通过焊盘过孔与中间层连接，降低了滤波电容的等效串联电感ESL；驱动电路置于上端场效应管Q1、下端场效应管Q2正上方的印制板顶层输入滤波电容Cin与输出滤波电容Cout之间，使驱动线路最短、驱动环路最小；上端场效应管Q1和下端场效应管Q2为多颗并排安装，输入滤波电容Cin与上端场效应管Q1的漏极通过大片覆铜层连接，输入滤波电容Cin与下端场效应管Q2的源极通过大片覆铜层连接并通过焊盘过孔与中间1层、中间2层和顶层的输入地连接，上端场效应管Q1的漏极通过焊盘过孔与中间层连接到输入正，降低了输入滤波电容Cin、上端场效应管Q1与下端场效应管Q2组成的环路面积及产生的高频干扰；输出功率电感Lout为多颗并排安装，输出功率电感Lout输入端与上端场效应管Q1的源极和下端场效应管Q2的漏极通过大片覆铜层连接，输出功率电感Lout输出端通过焊盘过孔穿过中间层与输出滤波电容Cout和输出正连接，降低了输出功率电感Lout、下端场效应管Q2与输出滤波电容Cout组成的环路面积及产生的高频干扰。