正確的布局和零件放置對于轉換器來說非常重要，這有助于充分發揮轉換器的能力。布局不當可能會導致輸出電壓紋波增大、EMI噪聲增大，或者轉換器散熱不足，導致溫升異常。

下面介紹幾種DC-DC轉換器布局技巧。

一、電流路徑

下圖紅線箭頭顯示轉換器的電流路徑。添加輸入和輸出電容（Cin、Co ）的目的是減小輸入電流和輸出電壓紋波。

紅線箭頭顯示轉換器的電流路徑

布局的時候，需要注意以下幾個點：

1、將Cin 和 Co 放置在靠近轉換器的位置，如下圖（a）所示。

將Cin和Co放置在靠近轉換器的位置

2、圖（b）顯示輸入電容距離轉換器較遠或者不能放置在同一層，不然會增加輸入電流紋波，導致高輸出紋波噪聲或者轉換器不穩定。

輸入電容距離轉換器較遠或者不能放置在同一層

3、如果布局路徑轉換器和負載點之間的距離較長，如圖（c）所示，建議在兩端連接電容，以減少電壓紋波。

在兩端連接電容，以減少電壓紋波

二、PCB 布局和走線

適當的銅面積有助于轉換器通過引腳散熱，而在實際應用中，單層PCB很難實現足夠的散熱面積。常用的方法是通過多層板來增加PCB面積，并使用通孔進行連接。

1、通孔有助于將熱量傳導到其他 PCB 層，下圖（a）是比較合適的布局。

比較合適的布局

2、如果PCB 布局或者走線不足的情況，就會像下圖（b）那樣，轉換器無法將熱量散發到 PCB，因此轉換器將在高溫狀態下工作，可能會導致轉換器損壞。

轉換器無法將熱量散發到 PCB

PCB的載流能力可分為內部載流能力和外部載流能力。并且內部電路的最大載流能力設置為外部電路的一半。

下圖是外部和內部電路的載流圖。

外部和內部電路的載流圖

另外，還可以使用下面的公式來計算 PCB布局走線。

計算 PCB布局走線

K：修正系數，內部：0.024；外部：0.048。

△T：PCB溫升（℃）

A: PCB 截面積 (mil 2 )

I：最大載流量（A）

假設電流為1A，PCB厚度為1oz/ft 2，溫升為10℃。結果是，內層需要3080萬。對于外層，需要1180萬。如上圖所示，同等條件下，外層需要17mil。內層需要44mil，建議使用更寬的值。

三、EMI 器件的放置

EMI 分為傳導噪聲和輻射噪聲。傳導噪聲是指通過電線/PCB走線傳導的噪聲。輻射噪聲是指向區域發射（輻射）的噪聲。轉換器的Datasheet上會有EMI的外部電路。PI濾波器、共模濾波器、共模扼流圈和安全電容是解決EMI的最常見方法，選擇正確的零件非常重要，此外，放置和布局通常會影響EMI結果。下面介紹一些EMI外圍電路的布局方法。

1、PI過濾器

PI 濾波器是 EMI 常見的外圍電路之一，由電感和電容組成。推薦的布局如下圖（a）所示，避免不必要的噪音干擾。

推薦的布局

如圖（b），不要在電感正下方布線。

不要在電感正下方布線

2、共模扼流濾波器

當共模電流（ICM）流入時，ICM 方向相同，磁通量增強，共模電感的電感增大，從而抑制共模電流，當差模電流（IDM）流入時，兩側共模電流方向相反，磁通抵消，I DM直接通過。

共模扼流濾波器

下圖（a）顯示了CMC 濾波器的推薦 PCB 布局，不要直接在 CMC 濾波器下方接線。

不要直接在 CMC 濾波器下方接線

如下圖（b）所示，不要跨過CMC濾波器的輸出側。

不要跨過CMC濾波器的輸出側

或者輸入輸出不要太近，以免降低抑制能力，如下圖（c）所示。

輸入輸出不要太近，以免降低抑制能力

3、安規電容

安全電容是指電容失效后不會引起觸電，包括X和Y電容。X電容跨接在電源線的兩條線上。X電容可以抑制差模干擾，常用于AC-DC轉換器應用。Y電容可以抑制共模干擾，通?？缃釉谵D換器的初級和次級之間，目的是為次級共模電流提供到初級側的電流環境，減少共模電流對輸出側的影響，如下圖所示。

安規電容

圖(a) 顯示了 Y 電容的推薦布局。需要確認電容的隔離電壓高于實際應用。否則會損壞Y電容。

Y 電容的推薦布局

因此，如果隔離電壓要求較高，初級和次級走線不宜太近，如圖(b)。并且，如果轉換器外殼是金屬的，則 Y 電容不應距離轉換器太近，以免隔離距離不足。

Y 電容不應距離轉換器太近，以免隔離距離不足

4、磚型 DC/DC 轉換器的布局技巧

普通轉爐與磚式轉爐最大的區別是磚式轉爐有鋁底板。因此，EMI的解決方案與一般的解決方案略有不同。

在轉換器同一層，預留與轉換器相同尺寸的 PCB 區域，并連接到底板螺孔，如下圖

不建議將底板連接到系統接地，除非產品數據表中有說明

為了獲得更好的工作溫度，鋁基板可以通過隔離導熱墊連接到系統外殼

輸入和輸出引腳連接到鋁基板的 Y 電容，以獲得更好的 EMI 性能

將 Y 電容盡可能靠近輸入或輸出引腳連接，如下圖

磚型 DC/DC 轉換器的布局技巧

結論

適當的布局有助于提高轉換器的性能，但每種設計都有自己的要求，大家可以根據自己的設計，調整自己的布局。