基本DC-DC降壓轉換器電路

先回顧一下DC-DC降壓轉換器的電路：

降壓轉換器中的元件權衡

了解您所面臨的設計權衡非常重要。為了幫助你，在降壓設計中開發了一個“影響什么”的矩陣：

George Biner的“影響什么”

主要的權衡是電感的選擇（與k因子成反比，即峰峰值與平均電感電流之比）、輸出電容和開關頻率，以實現足夠的紋波和瞬態響應。設計人員一定要利用穩壓器IC制造商的設計工具來確定元件值和電路仿真。

了解電容器

確保電容器在工作頻率下具有電容，并知道其自諧振頻率的位置；陶瓷在寬頻率范圍內很好，但電容相對較低。通常，一種電容器類型不能覆蓋整個頻率范圍，并且必須同時使用兩種類型（例如陶瓷和電解電容器），陶瓷更靠近電路；電容器在施加的偏置電壓下也會損失很多額定電容。

信任但驗證：芯片和組件

在由第三方制造的帶有微小、無標記組件的PCB上，你必須信任安裝正確組件的板填充器。確保你的信任不會錯位；如果你已將芯片發送到制造商進行故障分析，不要在等待結果時不活動。如今的芯片質量水平非常高，而且芯片對你的影響極小。該分析還需要一些時間。同時，你可能會發現真正的問題；如果你使用的是數字芯片，請確認你已更改的設置實際上已寫入芯片，而不僅僅是寫入GUI。

考慮測試和測量

如果沒有使用示波器進行驗證，請不要認為直流電壓是穩定的；測量紋波的過程有很多而且執行它的適當設備很昂貴。雖然最好使用精美差分探頭，但你可以使用單端探頭，只需確保接地線非常短并且連接在V out旁邊；使用1x探頭（可以自己構建）。10x探頭不具備你所需的靈敏度；高頻尖峰通過電感的寄生電容耦合到輸出。盡管這會降低效率，你可能需要降低MOSFET的導通速度，以減少底部MOSFET的振鈴或dv/dt雜散開啟。

分析輸入電容

輸入電容比輸出電容了解得少，但可能需要滿足輸入噪聲要求，并確保電路不受電流限制；輸入電容具有較大的紋波電流，峰值占空比為50％，產生熱量并縮短電容器的使用壽命。確保電流符合規格范圍。當你添加更多并聯Cin 時，存在一個基本的權衡，因為更低的ESR將導致更高的紋波電流和更多的加熱。要真正降低輸入紋波電流，可能需要一個串聯電感；由于占空比較高，來自Cin電流消耗較高，從而導致Vin衰減越大。如果Vin已經很低，因為你接近Vin下限，在這些情況下可能需要添加Cin，則這一點會變得非常重要。

提前考慮PCB布局

了解電流路徑的基礎知識并最大限度地減少高電流環路。學校教授了很多關于正向電路路徑的信息，但沒有關于返回路徑的信息，它們被顯示為完美的地面符號！布局使得返回電流可以遵循其自然路徑（最小化的環路）；保持低功率路徑電感。脈沖電流通過它們產生電壓尖峰和輻射EMI。高功率通孔是可以的，但應了解它們的特性；了解電路節點的阻抗水平并相應地保護它們。例如，誤差放大器的求和節點是高阻抗且對噪聲敏感，將其隔離并使其變小；尊重模擬、數字和電源接地之間的分區，并提供自然的返回路徑。星形接地避免了通過與敏感的低電平電路共用的接地路徑運行大的脈沖電流。

了解（并尊重）你的極限

確保遵守高溫下的熱降額曲線，最大電流和功耗總是從開始值減少；確保引腳電壓永遠不會超出操作規范，包括引腳對地和引腳對引腳。例如，將一個引腳通電至接地規格，但違反其引腳至另一個引腳規格可能會燒壞芯片；注意控制器芯片的最小/最大可控開關時間，并確保操作時不要過于接近其極限。