电源 PCB 布局布线规则及优化策略

发布时间:2024-06-17 阅读量:2584 来源: 综合自网络 发布人: wenwei

【导读】作为电子设备的心脏,电源的设计与布局布线质量,将直接关系到整个系统的稳定性和效率。优化策略包括器件摆放、数据手册参考、主回路布局和布线铺铜等。还需注意过孔、焊接、反馈路径和电感处理。那么电子工程师该如何惊喜打造电源PCB,确保电源供应的稳定、高效安全?


一、电源 PCB 走线


(1)线宽:根据铜箔厚度、走线电流、温度来确定走线宽度,一般来说越宽越好。同时需要注意的是电源岛上被过孔打碎的地方也需要注意有效线宽。


(2)电源部分远离 RF 电路。高频容易干扰低频。


(3)电源走线在相同层应尽量避免与其他信号线平行, 若无法避免,则中间需加包地,且包地宽度保证 3~5W 宽度;电源走线与相邻层的其他信号线避免重叠或者平行,但可以是正交的。


(4)DC-DC 电路的输出部分需要先经过滤波电容,然后才能通过过孔传递至各层,且此处的过孔至少要 2~3 个。同时 DC-DC 的反馈走线要尽量短。


(5)各芯片电源输入脚的滤波电容尽可能的靠近芯片,且要尽量保证电容到芯片引脚不再有过孔。


(6)电源输入脚若有多个滤波电容,要按照从大到小的顺序排列,小电容尽量靠近电源输入脚。


(7)同一个电源给多个电路供电的时候, 电源要用星型连接,在星型节点位置放置大电容滤波,尽量使各个供电保持独立。


(8)电源的回路面积要小,回路面积大了容易引起辐射。


(9)电源部分的电解电容需要远离发热大的器件。电解电容随着温度升高其容值会大幅度下降。


二、电源PCB的布局布线优化策略


①器件摆放


大型电容、电阻与小型器件摆放时,应选择中心对齐,避免边缘对齐导致的焊接问题。


②数据手册参考


在布局布线电源芯片前,应详细阅读数据手册,确保设计符合芯片要求。


③主回路布局


对于开关电源,应明确VIN、VOUT的主回路布局,确保器件摆放紧凑且有序。


④布线与铺铜


布线主要采用铺铜处理,确保电流流通的顺畅。同时,走线宽度应满足电流需求,如20mil走线可过1A电流。


⑤过孔与焊接


输入、输出回路的过孔数量应平衡,并采用十字连接提高焊接效果。


⑥反馈路径


FB或SENS信号的走线应保持稳定,通常采用20mil宽度。


⑦电感处理


电感下方避免布线,且需进行挖空处理,以减少干扰。多路输出时,电感应垂直摆放。


⑧电容布局


电容应紧邻芯片管脚,确保滤波效果最佳。


相关资讯
我们还需要GPU吗?从LineShine登顶看纯CPU超算的四层技术突围

在英伟达GPU与CUDA生态长期主导AI训练与科学仿真的背景下,国产LineShine(灵晟)纯CPU超算以2.198 EFlops持续双精度性能登顶TOP500,印证了“矩阵增强型CPU”正在重构HPC底层硬件标准。 近日,Jack Dongarra、Satoshi Matsuoka、Torsten Hoefler三位HPC权威联合发表《Do We Still Need GPUs? Rethinking AI and Scientific Computing on Matrix-Enhanced CPUs》,系统拆解了无GPU同构超算的四层技术体系:处理器指令集硬件加速、统一HBM高带宽内存架构、全精度混合运算单元、原生高速互联网络。

从“回答问题”到“完成任务”:AI产业正在发生的五个结构性转向

回顾AI今年的发展轨迹,我们能察觉到一种质的变化:AI不再只是被展示、被调用的“展品”,而是拥有了更明确的“行动感”。从代码编写到机器人奔跑,从算力基建到未来接口,行业正集体从“回答问题”走向“完成任务”。 我们试图透过五个数字,捕捉这一轮产业变革中的关键切片。

ROHM车载MOSFET新品:抑制二次击穿,SOA范围扩大5倍

全球知名半导体制造商ROHM近日宣布,面向车载安全功能和保护电路开发出100V耐压MOSFET新品“RS4P063BPHZG”

斩获SAIL最高奖背后:DF1000如何破解国产算力“存不够、改不动”?

2026 WAIC落下帷幕,国内AI算力产业的共识正发生清晰转向:单点参数竞赛逐渐退潮,超节点集群、全产业链自主可控与底层架构原始创新成为核心主线。在此背景下,首次参展的东方算芯凭借“高能效软件定义近存计算芯片DF1000”斩获大会最高荣誉SAIL奖。这座奖杯背后,指向了一条不依赖先进制程与既有生态的突围之路。