site logo

Optimizing PCB layout improves converter performance

Для импульсных преобразователей отлично печатная плата (PCB) компоновка имеет решающее значение для оптимальной производительности системы. If PCB design is improper, it may cause the following consequences: too much noise to the control circuit and affect the stability of the system; Excessive losses on PCB trace line affect system efficiency; Causing excessive electromagnetic interference and affecting system compatibility.

ZXLD1370 – это контроллер драйвера светодиода с режимом переключения с несколькими топологиями, каждая топология которого встроена в внешние устройства переключения. The LED driver is suitable for buck, boost or buck – boost mode.

ipcb

В этом документе в качестве примера будет рассмотрено устройство ZXLD1370, чтобы обсудить особенности конструкции печатной платы и предоставить соответствующие предложения.

Учитывайте ширину следа

For switching mode power supply circuits, the main switch and associated power devices carry large currents. Дорожки, используемые для подключения этих устройств, имеют сопротивление, зависящее от их толщины, ширины и длины. Тепло, выделяемое током, протекающим через дорожку, не только снижает эффективность, но и повышает температуру дорожки. Чтобы ограничить повышение температуры, важно убедиться, что ширина дорожки достаточна для выдерживания номинального тока переключения.

Следующее уравнение показывает взаимосвязь между повышением температуры и площадью поперечного сечения следа.

Internal trace: I= 0.024× DT & 0.44 TImes; 0.725

I= 0.048× DT & 0.444 TImes; 0.725

Where, I= maximum current (A); DT = temperature rise higher than the environment (℃); A= cross-sectional area (MIL2).

В таблице 1 показана минимальная ширина трассы для относительной токовой нагрузки. This is based on the statistical results of 1oz/ FT2 (35μm) copper foil with trace temperature rising 20oC.

Таблица 1: Ширина внешней дорожки и допустимый ток (20 ° C).

Таблица 1: Ширина внешней дорожки и допустимый ток (20 ° C).

For switching mode power converter applications designed with SMT devices, the copper surface on the PCB can also be used as a heat sink for power devices. Trace temperature rise due to conduction current should be minimized. Рекомендуется ограничить повышение температуры следа до 5 ° C.

В таблице 2 показана минимальная ширина трассы для относительной токовой нагрузки. This is based on the statistical results of 1oz/ft2 (35μm) copper foil with trace temperature rising 5oC.

Таблица 2: Ширина внешней дорожки и допустимый ток (5 ° C).

Таблица 2: Ширина внешней дорожки и допустимый ток (5 ° C).

Consider trace layout

The trace layout must be properly designed to achieve the best performance of the ZXLD1370 LED driver. The following guidelines enable ZXLD1370 based applications to be designed for maximum performance in both buck and boost modes.