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InnoSwitch3-AQ 电源电路PCB元器件摆放和布局规则

Power Integrations公司的InnoSwitch3-AQ适合汽车应用的集成750 V、900 V及1700 V开关和FluxLink反馈技术的恒压/恒流准谐振反激式开关IC,在设计中无需使用散热片,可在190VDC至450VDC的输入范围内实现超过94%的效率,为保证设计中在电磁干扰抗扰度、环境温度性能、空间优化元件布局和电源寿命和可靠性方面更好的提升,特通过PCB元器件摆放和布局规则进行一下说明:

1、电气间隙和爬电距离

根据IEC 60664-1/4计算爬电距离和电气间隙要求,(1) 初级到初级的功能/基本绝缘;(2) 次级到初级的加强绝缘;(3) 应对节点之间具有高压的所有节点进行爬电和间隙计算;(4) 确保根据目标应用环境考虑到污染程度、海拔高度和湿度;

2、控制元件:应尽可能靠近InnoSwitch3-AQ IC放置。应按照以下放置优先级进行放置:涉及(1) CBPP、CBPS、CFWD、CFB和CIS ;(2)RBIAS(在CBPP旁)、RFWD(在CFWD旁);(3) RFB_LOWER(在CFB旁)和RIS(在CIS旁);(4) RFB_UPPER、RFF和CFF 5) 初级和次级OV元件;

3、控制元件布线控制元件之间的布线尽量简短,尽可能避免使用过孔;

4、输入CMC使CMC的输入和输出节点尽可能远离,以防止噪声通过输电线耦合;

5、输入电容将输入电容靠近变压器和InnoSwitch3-AQ IC放置,以尽量减少初级环路面积;

6、缓冲器网络将缓冲器元件靠近放置,以尽量减少初级缓冲器环路 面积;

7、偏置电压元件将偏置元件(CBIASx、DBIAS)靠近变压器偏置绕组引脚放置,尽量减少偏置环路面积;

8、 SR FET和输出电容靠近次级变压器引脚放置,尽量减少次级环路面积;

9、SR FET RC缓冲器放置在SR FET旁,最好位于同一层;

10、RSENSE和DIS放置RSENSE,让其到RIS和CIS引脚的通路最短、最直接。DIS、CIS 和RIS尽可能靠近IS引脚;

11、高dv/dt节点对于以下高dv/dt节点,尽量减少铺铜面积和走线长度:a) InnoSwitch3-AQ漏极。b) 从SR FET到RFWD的走线(使用低走线宽度);

12、高di/dt环路除了紧凑摆放元件之外,高di/dt回路的布线应减少回路所包围的面积;

13、过孔通过过孔连接的信号,且需要在与信号原始GND平面不相邻的层上继续传输的信号,必须附有单独的GND过孔。该过孔允许返回电流轻松传输到不同的GND平面或返回通路走线;

14、相互交叉的信号如果不可避免,则位于不同层且相互交叉的信号必须始终在其层之间有一个GND层。理想情况下,每个信号层都必须在相邻层上有自己的GND层。

以上规则在设计电源布局时必须考虑,以免在电源设计中出现性能偏差。

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htwdb
LV.8
2
2025-05-25 16:51

超过94%的效率,InnoSwitch3-AQ产品的性能指标是非常不错的

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2025-06-09 15:05

偏置元件(如电容CBIASx和二极管DBIAS)靠近变压器偏置绕组引脚放置,主要是为了减少寄生效应,提高偏置电源的稳定性

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2025-06-10 09:36

电源的PCB设计走线非常重要,哪些高压强电、弱电、信号等等,是否有转筒的软件可以对于设计规则辅助管理?

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2025-06-10 09:38
@方笑尘MK
偏置元件(如电容CBIASx和二极管DBIAS)靠近变压器偏置绕组引脚放置,主要是为了减少寄生效应,提高偏置电源的稳定性

‌偏置电路常用的形式都有哪些?

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htwdb
LV.8
6
2025-06-12 09:52
@ddgkss_131
‌偏置电路常用的形式都有哪些?

固定偏置电路、分压式偏置电路、自偏置电路、电流源偏置、有源负载偏置、 零偏置、温度补偿偏置、动态偏置等

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only one
LV.8
7
2025-06-22 23:33

根据IEC 60664-1/4计算爬电距离和电气间隙要求,(1) 初级到初级的功能/基本绝缘;(2) 次级到初级的加强绝缘;(3) 应对节点之间具有高压的所有节点进行爬电和间隙计算;(4) 确保根据目标应用环境考虑到污染程度、海拔高度和湿度;安规非常重要

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沈夜
LV.9
8
2025-06-23 00:06

如何在190V至450V 输入范围内确保高94%效率?

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tanb006
LV.10
9
2025-06-23 15:52

如果全都按以上规则,你会发现很多规则相互打架。以至于几乎不可能满足所有规则。

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tanb006
LV.10
10
2025-06-25 14:17

除了以上规则,还可以立体式摆放。比如利用MOS的散热板作为引出端,把RCD做到一块小板上立在变压器和MOS之间,可以使高尖峰电路远离底板零件,从而减小对底板零件的干扰。

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htwdb
LV.8
11
2025-06-27 08:08
@ddgkss_131
电源的PCB设计走线非常重要,哪些高压强电、弱电、信号等等,是否有转筒的软件可以对于设计规则辅助管理?

前期可以使用 PI Expert(Power Integrations)生成初始布局建议

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htwdb
LV.8
12
2025-06-27 08:09
@沈夜
如何在190V至450V输入范围内确保高94%效率?

交错PFC可在宽电压范围保持>98%效率,LLC谐振变换器可实现全负载范围ZVS/ZCS。

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htwdb
LV.8
13
2025-06-27 08:11
@tanb006
除了以上规则,还可以立体式摆放。比如利用MOS的散热板作为引出端,把RCD做到一块小板上立在变压器和MOS之间,可以使高尖峰电路远离底板零件,从而减小对底板零件的干扰。

立体布局针对EMI抑制可以将高频噪声源(如开关节点)抬离主板,降低共模噪声耦合(实测可减少6-8dB辐射)

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dy-mb2U9pBf
LV.8
14
2025-06-29 18:58

InnoSwitch3-AQ很适合用于汽车应用的集成750 V、900 V及1700 V开关和FluxLink反馈技术的恒压/恒流准谐振反激式开关。

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k6666
LV.10
15
2025-07-08 10:41
@htwdb
交错PFC可在宽电压范围保持>98%效率,LLC谐振变换器可实现全负载范围ZVS/ZCS。

汽车级InnoSwitch3-AQ支持1700V SiC技术,满足AEC-Q100标准,内置多重保护机制。

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旻旻旻
LV.8
16
2025-07-19 11:44

初级缓冲环路如果远离变压器,容易把高频尖峰通过杂散电容、磁场耦合到次级或控制地

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k6666
LV.10
17
2025-09-08 17:09
@ddgkss_131
电源的PCB设计走线非常重要,哪些高压强电、弱电、信号等等,是否有转筒的软件可以对于设计规则辅助管理?

 InnoSwitch3-AQ采用反激式变换器,可从高压输入提供两个隔离的低压输出。

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旻旻旻
LV.8
18
2025-09-08 20:24

布线的时候让回流路径永远紧贴信号线,不把交叉点变成缝隙天线

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黑夜公爵
LV.10
19
2025-09-11 21:36

连接在IS和次级接地引脚之间的外部电流检测电阻用于调整恒流调节器模式下的输出电流

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小燕纸
LV.5
20
2025-09-24 09:43

高dv/dt节点对于以下高dv/dt节点,尽量减少铺铜面积和走线长度,降低EMI

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小燕纸
LV.5
21
2025-09-24 09:45

减少次级环路面积,很多设计中都需要考虑这个因素

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k6666
LV.10
22
2025-10-11 10:22
@ddgkss_131
电源的PCB设计走线非常重要,哪些高压强电、弱电、信号等等,是否有转筒的软件可以对于设计规则辅助管理?

FluxLink反馈链路技术提供了高精度控制和快速动态响应特性

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旻旻旻
LV.8
23
2025-11-09 22:35

注意先锁爬电/电气间隙,用 IEC 60664-1 把每个节点电压算出来,初级-次级加强绝缘 ≥7 mm

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黑夜公爵
LV.10
24
2025-11-13 22:17

启动电路使漏极峰值电流和开关频率从很低的起始值逐渐上升到全频最大漏极峰值电流

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黑夜公爵
LV.10
25
2025-11-20 22:19

由于自动重启动特性,平均短路输出电流大大低于1A

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2025-12-06 14:06

初级侧控制器、用于同步整流的次级侧控制器内部集成,采用可省去光耦器的创新性的FluxLink技术。

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飞翔2004
LV.10
27
2025-12-07 15:49
@小燕纸
高dv/dt节点对于以下高dv/dt节点,尽量减少铺铜面积和走线长度,降低EMI

如果必须跨越间隙,使用差分对而非单端信号可以维持信号完整性。‌

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opingss88
LV.10
28
2025-12-10 22:34

低输入电压下维持输出的稳定维持时间, 可以使用更低容量的输入电解电容

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2025-12-23 22:12

缓冲器网络将缓冲器元件靠近放置,环路 面积尽可能小

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2025-12-23 22:14

每个信号层都必须在相邻层上有自己的GND层,这是信号参考地设计吧

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dy-nmLUWFNr
LV.9
31
2025-12-24 07:20

线路的拜访需要遵循哪些特殊要求

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