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若何应用带有模拟接地层和功率接地层的开关稳压器?

已有 100 次浏览2019-8-16 16:05

  若何应用带有模拟接地层(AGND)和功率接地层(PGND)的开关稳压器?这是许多开发职员在设计开关电源时会问的一个效果。一些开发职员已习气于处置赏罚赏罚数字接地层和模拟接地层;可是,触及到功率GND时,他们的履历经常会掉落效。设计师通常会直接复制所选开关稳压器的电路板结构,不再思虑这个效果。
  PGND是较高脉冲电流流经的接地毗连。凭证开关稳压器拓扑结构,这体现经由历程功率晶体管的电流或功率驱动器级的脉冲电流。关于带有外部开关管的开关控制器,该接地层特殊主要。
  AGND有时被称为SGND(旌旗暗记接地层),是其他旌旗暗记用作参照的接地毗连,通常很是岑寂。该接地层网罗调治输入电压所需的外部基准电压。软启动和使能电压也以AGND毗连为参照。
  关于这两种接地毗连的处置赏罚赏罚,有两种不合的手艺不雅不雅点,是以专家的看法也发生了不合。
  凭证其中一种不雅不雅点,开关稳压器IC上的AGND和PGND毗连应当在各自引脚旁相互毗连。这样一来,两个引脚之间的电压偏移保持在相对较低的水平。是以可以掩护开关稳压器IC免受滋扰,进而免遭破损。电路的所有接地毗连和能够的接地层将以星型拓扑的结构毗连到该公共点。图1所示为该不雅不雅点的完成示例。此处显示了LTM4600的电路板结构。这是一款10A降压型微型模块。电路板上的自力接地毗连相互靠在一起(请参见图1中的蓝色椭圆形)。由于芯片和外壳之间的各自焊线的寄生电感,和各自引脚的电感,是以曾经存在一定水平的PGND和AGND去耦,这招致芯片上电路之间存在年夜批相互滋扰。
  图1:焊接触点处PGND和AGND的部门毗连。
  此外一种不雅不雅点是将电路板上的AGND与PGND脱离,组成两个伶仃的接地层,在某一点相互毗连。经由历程这类毗连,滋扰旌旗暗记(电压偏移)主要涌现在PGND区域,而AGND区域的电压仍异常岑寂,并很好地从PGND去耦。可是,凭证脉冲电流瞬变和电流强度情形,各自引脚上的PGND与AGND之间能够存在显着的电压偏移。这能够会招致开关稳压器IC没法正常使命,以致破损。图2所示为该不雅不雅点的完成妄图。该示例接纳一款6A降压型开关稳压器ADP2386。
  图2:脱离的AGND和PGND在接地标签下方应用过孔毗连。
  说现实,接地效果着实就是权衡短长:脱离两个接地层具有隔离噪音和滋扰的优势;但两个接地层之间能够会发生电压偏移,从而存在破损芯片并影响功效的风险。权衡短长后,事实决议妄图准确与否主要取决于IC设计,网罗开关转换速率、功率电平、焊线和IC封装上的寄生电感、每个IC设计的闩锁风险(触及不合的半导体工艺)。
  结论
  关于若那里置赏罚AGND和PGND接地的效果,并没有质朴的谜底。以是相关议论辩说仍在一连。前面我提到,许多开关稳压器用户都接纳IC制造商供应的示例电路中的电路板结构和接地毗连类型。这样做很有用,由于您通常可以假定制造商也应用该装备对各IC阻拦了测试。而且,在图1和图2供应的示例中可以看到,各自的IC引脚排列适用于PGND和AGND旁的部门接地毗连,或许适用于伶仃接地。
  虽然,IC制造商在设计示例电路时能够会掉落足。以是,最好进一步明确相关基泉源基础理的更多信息。
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