[EMI知識充電節(jié)] BUCK輸入環(huán)路和輸出環(huán)路哪個(gè)更重要？

原文作者：工程師看海

我們常聽說電源的輸入、輸出電容以及電感要緊挨著芯片布局，以降低EMI等問題，如果輸入、輸出環(huán)路布局沖突的話，對于BUCK而言應(yīng)優(yōu)先保證輸入電容靠近IC，知其然更要知其所以然，那么工程師看海在這里就深入介紹一下：為什么BUCK要優(yōu)先考慮輸入電容布局？

以上圖為例， BUCK開關(guān)電源在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)有兩個(gè)工作狀態(tài)，分別對應(yīng)兩條電流回路。

狀態(tài)1：當(dāng)S1導(dǎo)通、S2斷開時(shí)，電流流經(jīng)的回路如圖中紅色的環(huán)路1（Ci->S1->L->Co）所示，流過紅色環(huán)路1的電流I1是離散的脈沖式電流；

狀態(tài)2：當(dāng)S1斷開、S2導(dǎo)通時(shí)，電流流經(jīng)的回路如圖中藍(lán)色的環(huán)路2（L->Co->S2）所示，流過藍(lán)色環(huán)路2的電流I2也是離散的脈沖式電流。

需注意：在這兩個(gè)狀態(tài)下，流過各自環(huán)路的電流都是離散電流，但是環(huán)路1和環(huán)路2有重疊的部分，環(huán)路2即為重疊的部分，從而導(dǎo)致環(huán)路2的總電流（電感電流Il=I1+I2）是連續(xù)的三角波電流。因此，環(huán)路1的電流變化速度dI/dt將遠(yuǎn)大于環(huán)路2，環(huán)路1將存在更多的高頻噪聲，這就是BUCK要優(yōu)先將輸入電容盡可能地靠近芯片，縮短輸入環(huán)路面積從而減少EMI噪聲的原因。

在芯片下面鋪設(shè)地平面可以進(jìn)一步降低環(huán)路面積，從而更好地抑制EMI問題。

以雙路降壓BUCK電源（轉(zhuǎn)換器）MPQ2122為例，推薦的PCB layout布局將輸入電容盡可能近地靠近芯片的IN和GND引腳，從而減小輸入環(huán)路面積，降低EMI噪聲。

23-0130

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