如何使用 Silent Switcher 穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)EMI電源低噪聲
如何使用 Silent Switcher 穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)低噪聲吶,磁場(chǎng)抵消,雖然不可能完全消除熱回路區(qū)域,但是我們可以將熱回路分成極性相反的兩個(gè)回路。這可以有效地形成局部磁場(chǎng),這些磁場(chǎng)在距 IC 任意位置都可以有效地相互抵消。這就是 Silent Switcher 穩(wěn)壓器背后的概念。
圖1. Silent Switcher 穩(wěn)壓器中的磁場(chǎng)抵消
倒裝芯片取代鍵合線(xiàn)
改善 EMI 的另一種方法是縮短熱回路中的導(dǎo)線(xiàn)。這可以通過(guò)放棄將芯片連接至封裝引腳的傳統(tǒng)鍵合線(xiàn)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。在封裝中倒裝硅芯片,并添加銅柱。通過(guò)縮短內(nèi)部 FET 到封裝引腳和輸入電容的距離,可以進(jìn)一步縮小熱回路的范圍。
圖 2. LT8610 鍵合線(xiàn)的拆解示意圖
圖 3. 帶有銅柱的倒裝芯片
圖 4. 典型的 Silent Switcher 應(yīng)用原理圖及其在 PCB 上的外觀
圖 4 顯示了使用 Silent Switcher 穩(wěn)壓器的一個(gè)典型應(yīng)用,可通過(guò)兩個(gè)輸入電壓引腳上的對(duì)稱(chēng)輸入電容來(lái)識(shí)別。布局在該方案中非常重要,因?yàn)? Silent Switcher 技術(shù)要求盡可能將這些輸入電容對(duì)稱(chēng)布置,以便發(fā)揮場(chǎng)相互抵消的優(yōu)勢(shì)。否則,將喪失 SilentSwitcher 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然,問(wèn)題是如何確保在設(shè)計(jì)及整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的正確布局。答案就是 Silent Switcher 2 穩(wěn)壓器。
Silent Switcher 2
Silent Switcher 2 穩(wěn)壓器能夠進(jìn)一步減少 EMI。通過(guò)將電容 VIN 電容、 INTVCC 和升壓電容)集成到 LQFN 封裝中,消除了 EMI 性能對(duì) PCB 布局的敏感性,從而可以放置到盡可能靠近引腳的位置。所有熱回路和接地層都在內(nèi)部,從而將 EMI 降至最低,并使解決方案的總占板面積更小。
Silent Switcher 2 技術(shù)還可以改善熱性能。LQFN 倒裝芯片封裝上的多個(gè)大尺寸接地裸露焊盤(pán)有助于封裝通過(guò) PCB 散熱。消除高電阻鍵合線(xiàn)還可以提高轉(zhuǎn)換效率。在進(jìn)行 EMI 性能測(cè)試時(shí), LT8640S 能滿(mǎn)足 CISPR 25 Class 5 峰值限制要求,并且具有較大的裕量。