开关电源如何覆铜

开关电源如何覆铜

??开关电源覆铜是一个很重要的技术方法，如果没有很好的覆铜，就有可能会造成开关电源芯片的损坏。先介绍常见的开关电源电路：

图 1开关电源电路

??从左到右分别是非同步整流Buck电路和同步整流Buck电路，第二排从左到右是非同步整流Boot电路和同步整流Boot电路。
??接下来先简单分析下同步整流Buck降压电路:
??对于两个mos管，用PWM信号来控制，在一个周期内，第一个mos管导通，第二个断开，电流方向是从第一个电容流经第一个mos管和电感，然后从第二个电容回到第一个电容。在第二个周期时，mos管状态相反，电流从电感流经第二个电容回到第二个mos。总的来说，第一个mos管周期在第二个周期回路电流是断续的也就是说由两个mos管和第一个电容形成的闭合回路中的周期电流是断续的，电流从无到有或者从有到无的过程中会产生一个感应电动势。会对输出电压上，产生很大的噪声，严重点会使mos击穿而损毁。电路图如下：

图2 同步整流电路电流示意图

??为了降低感应电动势，就要先了解这个感应电动势的组成：由输入电容上面的等效串联电感，从A点到B点的走线电感和B点上的引向电感组成。 这里主要降低的就是走线电感，走线越短电感越小，走线越宽，电感越小。电路如图所示：

图3 Buck电路分析示意图

??一个比较好的就是在画PCB时，用铜皮直接覆盖。常用的覆铜是十字覆铜，这里是因为在回流焊的时候防止电容两个引脚的热阻不同造成逆杯的现象，简单来说就是电容的一端翘起来了。PCB示意图如下：

图4 十字覆铜

??但是开关电源就绝对不允许用这种十字覆铜，这里是因为会产生寄生电感。正确的PCB示意图如下：

图5 电感PCB覆铜

这里在讲些有意思的地方

?? 对于运算放大器来说，反相输入端和GND之间不能接电容，会造成自激振荡。同时输出端与GND之间要根据运放的承受能力来接电容。但是不接电容，还不行，因为反相输入端和GND之间会产生寄生电容，这里为了降低寄生电容，要让反相输入端在PCB铜皮上覆盖的面积越小越好。PCB示意图如下：

图6 覆铜方法