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電路板布線布局相關(guān)的注意事項

發(fā)布時間:2022-08-10 來源:ROHM 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】在本文中,我們將探討具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L封裝產(chǎn)品的電路板布局布線相關(guān)的注意事項。由于TO-247-4L的引腳分配與傳統(tǒng)封裝不同,因此需要注意布局布線。


本文的關(guān)鍵要點


由于具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L封裝和不具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247N封裝的引腳分配不同,因此在圖案布局時需要注意。


TO-247-4L在與柵極驅(qū)動器連接時,由于引腳分配的原因,布線一定會交叉,無法將它們配置在同一個面上,因此OUT信號和GND2信號會形成2個環(huán)路,根據(jù)環(huán)路面積及其比例會產(chǎn)生浪涌。


作為對策,需要盡可能地減小環(huán)路面積,并使環(huán)路(1)和環(huán)路(2)的面積相等。另外,還需要考慮增加一個基本的浪涌抑制電路乃至緩沖電路。


在本文中,我們將探討具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L封裝產(chǎn)品的電路板布局布線相關(guān)的注意事項。由于TO-247-4L的引腳分配與傳統(tǒng)封裝不同,因此需要注意布局布線。


具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L的電路板布局布線注意事項


如“有驅(qū)動器源極引腳的封裝”一文中所述,具有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L的引腳分配不同于傳統(tǒng)的TO-247N。在這里再次給出傳統(tǒng)TO-247N、有驅(qū)動器源極引腳的TO-247-4L以及TO-263-7L的引腳分配圖。


3.png


TO-247-4L的柵極引腳在面對印標(biāo)面的最右側(cè),而傳統(tǒng)的TO-247N封裝的柵極引腳則位于最左側(cè)。MOSFET通常由驅(qū)動器IC驅(qū)動,但大多數(shù)驅(qū)動器IC的引腳分配都是適合傳統(tǒng)TO-247N封裝的分配形式。下面是使用ROHM驅(qū)動器IC BM61S40RFV-C時的MOSFET接線圖示例。


1658922011196146.png


在TO-247N的情況下,MOSFET的驅(qū)動信號OUT和Return信號GND2與柵極引腳和源極引腳的排列順序相同,因此可以在同一個面上并行走線。


而TO-247-4L封裝則是柵極引腳和驅(qū)動器源極引腳的排列與驅(qū)動IC的引腳排列相反,如圖所示,布線一定會交叉,無法配置在同一個面。因此,如圖所示,OUT信號和GND2信號形成了兩個環(huán)路,需要注意環(huán)路區(qū)域(1)和(2)的面積比。


通常,TO-247-4L封裝的MOSFET被用于dID/dt值較大的環(huán)境。當(dāng)其電流變化引起的磁通量變化(dΦ/dt)與該環(huán)路面積正交時,就會產(chǎn)生與驅(qū)動電路的環(huán)路面積成正比的電動勢。并且,在MOSFET的柵極和源極之間的某些環(huán)路面積比例下,電壓值有時會達到可能引發(fā)正浪涌和負浪涌等問題的程度。因此,需要使OUT信號和GND2信號形成的環(huán)路面積盡可能小,并要使環(huán)路(1)和環(huán)路(2)的面積相等。


TO-263-7L封裝的引腳分配與TO-247N相同,因此不能形成TO-247-4L那樣的兩個環(huán)路,所以可以采用與傳統(tǒng)相同的方法進行布線。不過,由于ROHM的驅(qū)動IC在驅(qū)動信號OUT引腳的兩側(cè)(引腳1 和引腳5)配有GND2引腳,因此即便是TO-247-4L封裝,也可以使用與傳統(tǒng)封裝一樣的方法進行布線。


另外,在之前的一些文章中曾經(jīng)建議過增加VGS浪涌抑制電路,但是即便如此,受VDS關(guān)斷時的振鈴影響,VGS浪涌仍然可能超過VGS額定值。在這種情況下,可以通過降低來自HVdc的布線阻抗或?qū)Ω鱉OSFET增加緩沖電路等抗浪涌對策,來將VGS浪涌抑制在額定范圍內(nèi)。關(guān)于如何設(shè)計緩沖電路,請參考應(yīng)用指南“緩沖電路的設(shè)計方法”。



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