【R课堂】输入电容器和二极管的配置

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接下来介绍的PCB板布局将以介绍电流路径时使用的右侧电路为基础。请回忆本电路的同时看PCB板布局图。  

首先，配置最重要的元器件——输入电容器和二极管。本章的最开始的“DC/DC转换器的PCB板布局概述”中的“PCB 布局的要点” 中提到“将输入电容器和二极管在与IC引脚相同的面，尽可能地配置在IC最近处”。这显然是非常重要的要点，所以请务必记住。输入电容器在电流电容较小的电源（IO≤1A）时，电容值也变小，因此有时1个陶瓷电容器即可同时充当CIN和CBYPASS。这是因为陶瓷电容器随着电容值变小，其频率特性变好。但是，不同陶瓷电容器的频率特性不同，因此需要确认实际使用产品的频率特性。CIN所用的大容值电容器，如以下所示，一般特別频率特性较差，因此，需要与CIN并联配置频率特性优异的高频用去耦电容器CBYPASS。CBYPASS请使用表面贴装型的叠层陶瓷电容器。

接下来，通过实际的布局来介绍好的例子和不好的例子。Figure 3-a表示理想的输入电容器布局例。CBYPASS配置于与IC引脚相同面的最近处。

Figure 3-a. 理想的输入电容器配置

CBYPASS供给大部分脉冲状的电流，因此大容量电容器CIN如Figure 3-b所示，离开2cm左右也没问题，但请遵循前面提到的“尽可能地接近IC”。

Figure 3-b. CBYPASS配置于与IC相同面的最近处时，CIN距离2cm左右也没问题与之相对， Figure 3-b为妥协的例子。

因空间原因无法在IC相同面配置CIN时，以正确配置了CBYPASS为前提，可如Figure3-c所示，借助导通孔配置于背面。

但是，此时，可能能够回避噪声相关风险，但因导通孔电阻的影响，在大电流时纹波电压可能会増加，因此需要进行实际确认。

                                                                      Figure 3-c. 将CIN配置于背面时担心纹波电压増加

下面的Figure 3-d为CBYPASS和CIN配置于背面的布局。本布局受导通孔的电感成分影响，电压噪声増加，因此绝对不可进行这样的布局。

                    

Figure 3-d. 不可进行的输入电容器配置，受导通孔电感影响噪声増加

Figure 3-e 为CBYPASS、CIN及二极管D1的理想布局。CBYPASS配置于IC的VIN引脚及GND引脚最近处是非常重要的。但是，降压型转换器时，即使将CBYPASS配置于IC的最近处，CIN的接地也存在数百MHz的高频。因此，建议CIN的接地和输出电容器CO的地离开1cm～2cm进行配置。

Figure 3-e. 理想的续流二极管的配置

二极管D1也配置于与IC引脚同面的最近处。二极管使用最短且较宽的布线，需要直接连接于IC的开关引脚和GND引脚。借助导通孔配置于背面时，受导通孔电感的影响，噪声将增加，因此绝对不可借助导通孔。

有奖问答：CBYPASS、IC的_____引脚及_____引脚的距离较远，因此受布线电感的影响产生电压噪声/振铃。

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