深入解析：如何通过PCB布局优化提升DC/DC转换器性能

DC/DC转换器性能受布局影响的深层原因

尽管原理图设计正确，但若PCB布局不合理，仍可能导致转换器无法达到预期性能。以下是影响性能的关键因素及其优化方法。

1. 高频电流路径最小化

DC/DC转换器中的开关电流（如SW节点电流）频率通常在几百kHz至几MHz之间。该电流路径必须尽可能短且宽，以减小电阻和电感损耗。推荐使用宽铜箔走线，并避免使用90°弯角，改用圆弧过渡以降低阻抗突变。

2. 旁路电容的精确放置

输入和输出端的旁路电容对抑制纹波和瞬态响应至关重要。电容应尽可能靠近电源引脚和地引脚，最好使用贴片电容并直接焊接到地过孔上。理想情况下，电容的引脚到芯片的走线长度应小于10mm。

3. 地平面设计：单点接地与分割策略

为了避免地环路噪声，建议采用“单点接地”原则，即所有地线最终汇聚于一点。对于大电流地线（如输入/输出地）与小信号地（如反馈地）应分开走线，并在电源入口处汇合，防止噪声通过地线耦合到控制电路。

4. 走线间距与爬电距离规范

在高压应用中，走线间的电气间隙和爬电距离必须符合安全标准（如IEC 60950）。即使在低压系统中，也应避免相邻走线间距过小，以防击穿或信号串扰。

5. 实测验证与仿真结合

布局完成后，应结合SPICE仿真工具（如LTspice、PSIM）进行瞬态分析与EMI预测。同时，在原型板上使用示波器测量开关节点波形、输出纹波及温度分布，及时发现潜在问题并迭代优化。

6. 工艺与制造考量

布局还需考虑PCB制造商的工艺能力，如最小线宽、最小孔径、阻焊层覆盖等。避免在关键信号线上使用过细走线或密集过孔，确保生产良率与一致性。