电源规划工程师通常在轿车体系中运用一些DC/DC降压变换器来为多个电源轨供给支撑。但是，在挑选这些类型的降压转换器时需求考虑几个要素。例如，一方面需求为轿车信息文娱体系/主机单元挑选高开关频率DC/DC变换器(作业频率高于2
MHz)，以防止搅扰无线电AM频段;另一方面，还需求经过挑选相对较小的电感器来减小解决方案尺度。此外，高开关频率DC/DC降压变换器还能够协助削减输入电流纹波，然后优化输入电磁搅扰(EMI)滤波器的尺度。
但是，关于正在测验创立最新轿车体系的大型轿车原始规划制造商(ODM)来说，契合所要求的EMI规范至关重要。这些要求十分严厉，制造商有必要恪守许多规范，如世界无线电搅扰特别委员会(CISPR)
25规范。在许多情况下，假如制造商不契合规范，轿车制造商就无法承受相应的规划。
因而，关于DC/DC降压转换器的EMI功能进步，PCB布局至关重要。而要取得杰出的EMI功能，优化大电流功率回路，减小寄生参数关于环路的影响是要害。
以LMR14030-Q1构成的两路输出降压转换器DC/DC降压变换器为例，如图1和图2所示的两种不同的印刷电路板(PCB)布局。红线显现的是功率回路在布局中的活动方法。图1中功率回路的活动方向呈U型，而图2中的活动方向呈I型。这两种布局是轿车和工业使用体系中最常见的布局。那么，哪一种布局更好呢?
图 1：U型布局
图 2：I型布局
传导EMI被分为差模和共模两种类型，差模噪声源自电流改变率(di/dt)，而共模噪声则源自电压改变率(dv/dt)。而无论是di/dt仍是dv/dt,
EMI功能的要害点在于怎么尽量减小寄生电感。
图3是降压变换器的等效电路。大多数规划人员都知道怎么尽量减小高频回路中Lp1、Lp3、Lp4和Lp5的寄生电感，但疏忽了Lp2和Lp6。关于两种不同的布局U型和I型，U型布局的Lp2和Lp6上的寄生电感相较于I型布局更小。在U型布局中，减小开关管Q1导通时的功率回路也将有助于进步EMI功能。
图 3：降压变换器等效电路
为了验证最佳布局，丈量EMI数据显得至关重要。图4和图5对一个两路输出的变换器传导EMI进行了比照。一起，该电路选用移相操控，减小输入电流纹波，然后优化输入滤波器。从测验成果能够看出，U型布局的EMI功能优于I型布局的EMI功能，尤其是在高频的部分。
图 4：移相操控下的U型EMI功能
图 5：移相操控下的I型EMI功能
参加EMI滤波器能够有效地进步EMI功能。图6所示为一款简化版EMI滤波器，其间包含一个共模(CM)滤波器和一个差模(DM)滤波器。一般来说，差模滤波器的噪声小于30MHz，共模滤波器的噪声规模为30MHz至100MHz。两个滤波器都会影响EMI需求约束的整个频段。图7和图8分别对带有共模滤波器和差模滤波器的传导性EMI进行了比照。U型布局能够契合CISPR
25 3类规范，而I型布局则不契合。
图 6：简化的EMI滤波器
图 7：选用差模和共模滤波器的U型布局的EMI功能
图 8：选用差模和共模滤波器的I型布局的EMI功能
本文比较了移相操控下的双路输出降压变换器两种不同的PCB布局，能够看出，U型布局的EMI功能优于I型布局。欲了解更多信息，请拜见TI官网使用陈述“How
SYNC Logic Affects EMI Performance for Dual-Channel Buck Converters”。
(作者：德州仪器Gavin Wang)
