新手不要怕！5分钟带你入门开关电源PCB设计

你两位:
终于在B站看到了DCDC布局事正常点的了，其他那些要么事Sw引脚输出走直角走细线，要么反馈线从电感下方走的。 还有几个点要说一下， 1：电感下方需要覆铜，要过认证时特别重要。大量的经验下，各种电感下覆铜除了影响不到5%的感量外，无任何坏处(前提是覆铜完整) 2：在PCB-Layout的电压反馈链路中，C9的作用可以细细研究下，回发现新的知识点 3：输入端的C1、C2、C3一定要注意MLCC电容的耐压值，保证大于12V，选用16V就可以 4：DCDC做到能用不难，但是到真正需要过认证、或者复杂场景时，有很大学问，包括电感电容选值，反向电压保护，电感的磁辐射释放，非同步整流的续流二极管快关时导致的震荡，等等等一堆...

【回复】回复 @z_boy :具体纹波要实际出PCBA才知道； 我自己纹波做得好的能做到±20mV内(差一点的LDO都不一定达到)； 这个算比较小了，还要更小的要么双面板贴，要么用TI或者ADI的芯片集成mos集成电感的芯片，不过价格很夸张 模拟部分主要看你需求，需求不大的可以用DCDC，严格点的可以多加些虑波电路，再严格的可以超低纹波LDO+虑波电路(例如电容，磁珠)
【回复】回复 @欧琦满满 :主要是铜皮的接地的完整性，很多人其实布线的时候不画地线，纯粹靠覆铜一键完成。 这样有个问题是，在一个片区内的覆铜可能只和外部有单点接地，甚至比0欧电阻接地更差 这样的覆铜，说真的，就成了个大天线。同时热量也传导不出去，会导致热聚集。
【回复】其实FB走电感地下问题不大[滑稽]别把分压电阻之后的线路丢电感底下就行
HD-nuke8800:
补充个视频没有讲的。在buck拓扑的电流流向分析中，【输入电容】看起来像打酱油，仅仅是“滤波”，电流流向并没有经过，这是定性分析造成的。如果按照定量分析，从能量守恒角度计算，实际上输入电容的任务比输出电容还重。输入电容的di/dt是非常巨大的，能量吞吐不亚于电感，远大于输出电容的能量吞吐。 这要求输入电容的ESR要非常小，小容量铝电解都不能胜任，需要用MLCC或者固态铝电解。PCB布线时输入电容要最大限度靠近IC的输入和GND引脚，以尽可能降低引线ESL。 UP这里虽然没讲，但是输入电容摆放&走线还是遵守了上述规则。

【回复】上下管和输入边旁路电容组成的环很重要[藏狐]
【回复】回复 @多彩不想喝冰乙酸喵 : 有没有可能你这是最费钱的做法？一个10uF的固态+500uF液态铝电解 == N个10uF x5R/7R 的MLCC
【回复】回复 @白熊2333333 :不是输入电容导致出现ESL，而是导线本身就存在ESL。ESL与导线的长度宽度走向有关，长度越短宽度越宽ESL越低。输入电容靠近IC本质是在缩短导线长度。
江南书生居:
孙老师，打了一下您分享的板子，发现几个小问题。 我做了几个改动： 1.修改了原理图，按照数据手册一一对应了元件。 2.改小了板子尺寸，变成了18mm*12mm。 3.改动了背面信号线走线，尽量缩短了走线，改观一些挡GND的回路的问题。 4.背面增加了输入输出的标识。 5.增加了半孔设计，方便作为元件焊接到其它线路板上。 6.12V输入改成了18V输入，这样至少可以支持4S电池了。 测试使用都正常，纹波也都在50mV以内。 PCB我也分享出来了，帮看看有什么不妥之处？请指正！ https://www.bilibili.com/video/BV1Z3411Y7fq

【回复】回复 @吃手专业户 :很不错
【回复】回复 @RNX暮雨笙 : 铺铜是为了通过较大的电流，防止后续负载出现某种状态导致主板烧毁。
Keridium:
高dv/dt节点面积小，高di/dt环路面积小，大电流走线粗，散热（这里没有散热焊盘）处理好，地电流处理好（必要时分割地平面），就差不多了。这张板子有功率地侵犯信号地的问题，不过侵犯的不是高di/dt的地回路，问题应该不大。

【回复】还有MP2315的AAM要是不用的话应该接芯片的VCC（芯片内置稳压的输出），接地等于强制让芯片全程工作在轻载模式。
【回复】回复 @Keridium :哈哈，专业。剧透一下，其实这么做是为了后面的替代料。
【回复】回复 @工科男孙老师 :老师为什么原理图和官网的引脚定义不一样啊
佛洛依德与梦:
都在讲板级电路，那我来说点芯片内部的结构吧[doge] 自举电路原理是利用电容两端电压不能突变来工作的，虽然外围电路我们只能看到电容电感电阻，但是芯片内部其实是有两个nmos管，顺带一提如果主功率管（开关管）是用的pmos则不需要自举电路，但是nmos的迁移率比pmos高，同等宽长比下nmos能流过更多电流，所以现在主流设计内部都是使用的nmos管，但是使用nmos管有一个问题，如何使得它的栅极比电源电压更高（因为一般上臂mos的漏极接的就是电源电压，如果想把mos管当开关用，此时mos管的栅极必须比漏记电压高），自举电路此时就应运而生了，所以自举电路其实就是抬高内部主功率管的栅极电压的，你们学废了吗[doge][doge]

【回复】软启动的目的是不让输出电压上升太快从而产生较大的过冲电压损坏内部的mos管，至于芯片里面的做法一般就是设置一个阈值电压，小于这个电压之前就是恒定电流给电容充电产生一个较缓的斜坡电压作为ea的输入电压，大于等于这个阈值电压之后就用这个阈值电压作为内部ea的输入电压，至于那个串联的r我的理解是限制充电电流，可以看到那个r也不是很大，很大的话时间常数就会很大就没办法用作自举电路使用了
霹雳火枪手:
我靠讲得真好，希望多出类似的视频，讲解电路设计和pcb layout

djdiidjdjd:
完全看不懂，b站有这方面的基础课吗？纯小白

下一站沧海:
这个vcc接的输出电容是干什么用的，vcc不是供电嘛，接了电容，这里对直流不就断开了，怎么供电呀，看不太懂

【回复】好的，下期视频详细说一下。
【回复】+1，vcc那里接了个电容又接地看不懂[tv_委屈]。
一个V笑:
我是学电气的，喜欢电子可以学吗，会不会有影响啊？个人感觉电气电子不分家，各位大佬能不能给个建议。

【回复】我是学跑步的，喜欢走路，会不会影响[doge]
【回复】你学啊，又没人拦着你。。
【回复】我是IT的，软硬都喜欢[脸红]
水藍琉璃:
沃草 我才剛搜尋LM7805就出現了這期 而且我從來沒來過這頻道 三連關注了[狗子]

搽茶超人:
请问up，我是电子爱好者小白，我想问一下，我需要看那些入门教材，才能做到对你的视频电路内容完全看懂？？望up百忙之中回复一下我这个小白。

【回复】《实用电子元器件与电路基础》，现在应该是第四版。是个物理学家写的工具书（不是教科书,教科书理论太多，实践太少，反而不适合业余爱好者），讲的比较系统，比较适合入门，我以前高中就是看这本，里面涉及的高数知识很少，搞不懂也不影响理解
【回复】先搞一本模电教材看。最基础的都在里面；之后简单了解数电。 学习的过程中找点模电和数电的基础芯片的PDF看看。不认英文就先看中文，之后找英文原文对照的看。因为套路都是一样的，认识关键单词就能明白。 Arduino是个很好入门的平台。可以试试。各种开源和大神。
【回复】《电路原理》 基础中的基础
默默的繁星:
没太看懂7脚VCC为啥串一个电容就接地，参考电路里是一个Vin接到VCC，电容是接这条线上再接地的。 _(:з」∠)_

【回复】VCC就是内部自带的一个电流很小的降压（类似内置一颗小ASM1117），一般就是3.3V输出。你不用就串一颗小0.1UF到地。
【回复】我也同样没看明白这电容咋回事
传奇帝丶:
作为连连看职业玩家说一下发现的问题，输出电源的GND很细。仔细看下电源输出地回路可以看出来，背面的地被反馈线挡住好多，即使打了那么多孔，时机输出地还是从那个缝隙走的，有些细，如果说错勿喷[OK]

【回复】回复 @工科男孙老师 :哈哈[嗑瓜子]
【回复】回复 @工科男孙老师 :睡不着 简单 搞了一个[doge],相互学习，不会用立创eda敷铜 弄得很奇怪，调整太麻烦了-- https://oshwhub.com/jie.li/dcdc_mp2315
【回复】说的没错的，我铺地的时候也是蛮纠结的。反馈确实很碍事。所以不得已上面打了一排孔，另外的话top最上方也可以走一些电流。对于这种3A的输出应该问题不大了。有兴趣的话可以一起讨论下有没有可能再优化一下。