摘要：開關(guan) 電源PCB排版是開發電源產(chan) 品中的一個(ge) 重要過程。許多情況下，一個(ge) 在紙上設計得非常完美的電源可能在初次調試時無法正常工作，原因是該電源的PCB排版存在著許多問題．詳細討論了開關(guan) 電源PCB排版的基本要點，並描述了一些實用的PCB排版例子。

關(guan) 鍵詞：PCB排版；開關(guan) 電源

0、引言
    為(wei) 了適應電子產(chan) 品飛快的更新換代節奏，產(chan) 品設計工程師更傾(qing) 向於(yu) 選擇在市場上很容易采購到的AC／DC適配器，並把多組直流電源直接安裝在係統的線路板上。由於(yu) 開關(guan) 電源產(chan) 生的電磁幹擾會(hui) 影響到其電子產(chan) 品的正常工作，正確的電源PCB排版就變得非常重要。開關(guan) 電源PCB排版與(yu) 數字電路PCB排版完全不一樣。在數字電路排版中，許多數字芯片可以通過PCB軟件來自動排列，且芯片之間的連接線可以通過PCB軟件來自動連接。用自動排版方式排出的開關(guan) 電源肯定無法正常工作。所以，沒計人員需要對開關(guan) 電源PCB排版基本規則和開關(guan) 電源工作原理有一定的了解。

1、 開關(guan) 電源PCB排版基本要點
1.1 電容高頻濾波特性

   
  圖1是電容器基本結構和高頻等效模型。

  電容的基本公式是

     式(1)顯示，減小電容器極板之間的距離(d)和增加極板的截麵積(A)將增加電容器的電容量。

    電容通常存在等效串聯電阻(ESR)和等效串聯電感(ESL)二個(ge) 寄生參數。圖2是電容器在不同工作頻率下的阻抗(Zc)。

    一個(ge) 電容器的諧振頻率(fo)可以從(cong) 它自身電容量(C)和等效串聯電感量(LESL)得到，即

     
    當一個(ge) 電容器工作頻率在fo以下時，其阻抗隨頻率的上升而減小，即

     
    當電容器工作頻率在fo以上時，其阻抗會(hui) 隨頻率的上升而增加，即

     
    當電容器工作頻率接近fo時，電容阻抗就等於(yu) 它的等效串聯電阻(RESR)。

    電解電容器一般都有很大的電容量和很大的等效串聯電感。由於(yu) 它的諧振頻率很低，所以隻能使用在低頻濾波上。鉭電容器一般都有較大電容量和較小等效串聯電感，因而它的諧振頻率會(hui) 高於(yu) 電解電容器，並能使用在中高頻濾波上。瓷片電容器電容量和等效串聯電感一般都很小，因而它的諧振頻率遠高於(yu) 電解電容器和鉭電容器，所以能使用在高頻濾波和旁路電路上。由於(yu) 小電容量瓷片電容器的諧振頻率會(hui) 比大電容量瓷片電容器的諧振頻率要高，因此，在選擇旁路電容時不能光選用電容值過高的瓷片電容器。為(wei) 了改善電容的高頻特性，多個(ge) 不同特性的電容器可以並聯起來使用。圖3是多個(ge) 不同特性的電容器並聯後阻抗改善的效果。

    電源排版基本要點1 旁路瓷片電容器的電容不能太大，而它的寄生串聯電感應盡量小，多個(ge) 電容器並聯能改善電容的高頻阻抗特性。
 
    圖4顯示了在一個(ge) PCB上輸入電源(Vin)至負載(RL)的不同走線方式。為(wei) 了降低濾波電容器(C)的ESL，其引線長度應盡量減短；而Vin。正極至RL和Vin負極至R1的走線應盡量靠近。

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