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王银喜

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DCDC设计的注意点分享

1、控制环设计带来的波形问题
有时在测量波形时,会被开关波形时大时小的波搞得一头雾水,看到就是一个宽的,一个窄的这两个波形,那出现这种波形的原因应该是增益裕量不足,我们从它的波特图上下手,应该可以明显看出来,它的增益裕量是非常小的,可以看作是一个简单的反馈控制系统,这个很容易导致我们的环路不稳定。重新调整了环路参数,使其增益裕量在所有的工作条件下,都大于10db。整改后应该可以看到开关节点的波形就稳定下来了。由此可见,足够的环路裕量对于系统的稳定工作,是非常有必要的。通常来说,环路的增益裕量要大于10个db,而相位裕量也要在60度以上。

2、板子布局带来的问题
电路做好了,电压值不稳定,测量波形是开关节点的波形有很大的尖峰,明显的振荡现象。我们可以对此做一个验证,在DCDC电路的输入输出加电容,验证加电容前后的差异以及加电容后电容摆放距离前后的差异,通过差异对比可以发现。输入输出电容距离芯片越接近,开关节点的波形幅度会越小。
我们做设计时需要注意:
减小环路面积并保持元器件紧凑;
优化接地/电流的返回路径;
减小开关路径的面积;
保持对噪声敏感的模拟线路/引脚远离强噪声源线路/引脚;
控制开关节点的压摆率可以通过加缓冲电路或门极电阻实现。

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