AGND和PGND接地的方法和低压注塑成型工艺的介绍

PGND 是较高脉冲电流流经的接地连接。根据开关稳压器拓扑结构，这表示通过功率晶体管的电流或功率驱动器级的脉冲电流。对于带有外部开关管的开关控制器，该接地层尤为重要。AGND 有时被称为 SGND（信号接地层），是其他信号用作参照的接地连接，通常十分平静。该接地层包括调节输出电压所需的内部基准电压。软启动和使能电压也以 AGND 连接为参照。

关于这两种接地连接的处理，有两种不同的技术观点

根据其中一种观点，开关稳压器 IC 上的 AGND 和 PGND 连接应该在各自引脚旁相互连接。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。因此可以保护开关稳压器 IC 免受干扰，进而免遭破坏。电路的所有接地连接和可能的接地层将以星型拓扑的结构连接到该公共点。
这是一款10 A降压型微型模块。电路板上的独立接地连接彼此靠在一起（请参见图中的蓝色椭圆形）。由于芯片和外壳之间的各自焊线的寄生电感，以及各自引脚的电感，因此已经存在一定程度的PGND和AGND去耦，这导致芯片上电路之间存在少量相互干扰。
 
另一种观点是将电路板上的 AGND 与 PGND 分开，形成两个单独的接地层，在某一点相互连接。通过这种连接，干扰信号（电压偏移）主要出现在PGND 区域，而 AGND 区域的电压仍非常平静，并很好地从 PGND 去耦。然而，根据脉冲电流瞬变和电流强度情况，各自引脚上的 PGND 与 AGND 之间可能存在明显的电压偏移。这可能会导致开关稳压器 IC 无法正常工作，甚至损坏。该示例采用一款 6 A 降压型开关稳压器。

 

说到底接地问题其实就是权衡利弊：分开两个接地层具有隔离噪音和干扰的优势；但两个接地层之间可能会产生电压偏移，从而存在损坏芯片并影响功能的风险。权衡利弊后，最终决策正确与否主要取决于 IC 设计，包括开关转换速度、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（涉及不同的半导体工艺）。

低压注塑成型工艺是一种使用很低的注塑压力（1.5-50 Bar） 将热熔胶在熔融的状态下注入模具并快速固化（3-60秒）成型的封装工艺。封装完的产品达到绝缘，耐温，防尘，防水，防潮，阻燃，抗冲击，减振，耐化学腐蚀等功效。此项工艺起源于欧洲的汽车工业，到目前为止在欧美、日韩等的汽车工业领域和电子电气领域已经成功应用了十几年，在我国目前尚处在初步阶段。 其应用领域非常广泛，主要在精密、敏感的电子元器件的封装与保护，包括：印刷线路板（PCB）、汽车电子产品、太阳能，手机电池、线束、防水连接器、传感器、微动开关、电感器、天线、环索等。

这种低压注塑工艺与热塑性塑料的注塑成型技术非常相似。颗粒状的热熔胶被加热至熔化，以便在液体状态下进行下一步加工。与传统的注塑成型技术不同的是，这种单组份热熔胶在特殊设计的模具中只需要2到40巴的低压就可以完成封装电子元器件的工艺。这种低压范围之所以成为可能，是因为这种热熔胶在熔融状态下的粘稠度很低，仅在1000到8000 mPa.s之间。另外，注塑的温度范围在180到240摄氏度之间，通过这种方法，可以温和地将线束、连接器、微动开关、传感器和电路板等精密、敏感的电子元器件封装起来，而不会对其产生伤害。在热熔胶被注入模具之后，随即开始冷却及固化，固化时间因胶量的不同而不同，大约在10到50秒之间。除了保护元器件免受周围环境的影响，该低压注塑材料还可以起到抗冲击，缓冲应力的作用。此外，该材料还可以作为电绝缘材料。