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Forum: Platinen Layout für Schaltregler LM2595S


Autor: Null (Gast)
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Hallo,
ich bin am Layouten einer Platine mit einem Schaltregler LM2595S (im 
TO-263 Gehäuse).
Die Platine hat 4 Lagen; die beiden äusseren Layer sind für Signale 
vorgesehen, während innen zuerst Masse und dann VCC kommt.
So, und ich frage mich jetzt:

1. ist es klug, um den ganzen Schaltregler-Teil herum auch auf der 
Oberseite eine Massefläche zu machen? ansich finde ich die Idee 
sympathisch; aber ist sowas praktikabel?

2. der Strompfad OUTPUT-Pin -> Spule -> Diode soll ja möglichst kurz 
sein. Wie verbinde ich die Diode am ebsten mit Masse? über die 
Massefläche (wenn es denn eine gibt), oder über ein grosses Via oder 
über mehrere kleine?

3. ebenso VCC: wie verbinde ich den Ausgangselko mit der VCC-Fläche? Ein 
kleines, viele grosse Vias?

4. und selbiges gilt für die Massefläche (wenn ich denn eine machen soll 
auf dem Top Layer).

Na, könnt ihr mir weiterhelfen?

Grüsse

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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Layout für Schaltregler ist nicht trivial. Einige Datenblätter haben ja 
Layoutvorschläge. Insbesondere musst Du auch Signal-Ground und 
Power-Ground unterscheiden. Dies PDF ist ganz nett:

http://www.edn.com/contents/images/6347258.pdf

Autor: Null (Gast)
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@Stefan
dass die Sache nicht einfach ist, war klar.
Wie machst du das persönlich?

Das PDF ist nicht uninteressant, danek für den Link.
Im konkreten Fall hilft es mir aber nicht viel....


Grüsse

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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>@Stefan
>dass die Sache nicht einfach ist, war klar.
>Wie machst du das persönlich?

Ich bin da kein wirklicher Experte, und ich kenne Deinen Regler nicht.
Soweit möglich halte ich mich an die Layoutvorschläge in den 
Datenblättern. Wobei es da auf Kleinigkeiten ankommen kann, kleiner 
Fehler, große Störung. Beispielsweise die Schlitze in den Masseflächen 
-- gewollte/nützliche und schädliche.

>1. ist es klug, um den ganzen Schaltregler-Teil herum auch auf der
>Oberseite eine Massefläche zu machen? ansich finde ich die Idee
>sympathisch; aber ist sowas praktikabel?

Oft gesehen in Layoutvorschlägen von LINEAR, oft praktikabel. Muss aber 
nicht sein.

>Wie verbinde ich die Diode am ebsten mit Masse? über die
>Massefläche (wenn es denn eine gibt), oder über ein grosses Via oder
>über mehrere kleine?

Eher direkt über Flächen auf der Oberseite. Kleine oder große Vias ist 
wohl eher unbedeutend.

Wenn Du sicher gehen willst: Mach das Layout fertig, mit Stromzuführung 
und Auskopplung der Nutzspannung usw. und zeige es einem Experten.

Autor: Null (Gast)
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Hi Stefan,
wegen der Massefläche: da habe ich hier auch schon gelesen, dass die 
Massefläche mit der Spule zusammen eine prima Antenne abgibt und somit 
mehr schadet als nützt. Ist da was dran?

Autor: Bernd Hallinger (bhallinger) Benutzerseite
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Wichtig ist den Teil der Masse der unter dem Regler ist soll den Regler 
die Kondensatoren am Eingang und am Ausgang sowie die Diode auf sehr 
kurzem Weg verbinden. Wie kommt auf das Pinout den Teile an. Diese 
Fläche wird nur durch ene "begrenzt breite" Leiternbahn an die 
eigentliche Masse angeschlossen. Das kann man durch eine Masse oben oder 
durch auftrennen der Innenlage erreichen. Die meisten Layoutvorschläge 
in den Datenblätter sind für 2 Lagen.
Wichtig ist auch noch die Verbindung zwischen Reglerausgang 
(Schalttransistor) Diode und Spule so kurz wie möglich und so breit bzw. 
flächig wie möglich. Und unbedingt auf der nächsten Lage zum Gnd (dem um 
den Regler)

Die Ausgangs und Eingansspannung / Storm wird den Kondensatoren zu 
geführt bzw. entnommen. Also die Leiterbahnen von außerhalb der 
Switcherschaltung führen zuerst an die Kondensatoren und von der zum 
Rest der Switcherschaltung.

Wichtig ist auch Kondensatoren zu verwenden die für die auftretenden 
Frequenzen geeignet sind. Wichtig es Treten natürlich nicht nur die 
Grundwellen der Schaltfrequenz auf, sondern auch Oberwellen. Daher ist 
es vermutlich nötig mehrer Kondensatoren paralell zu schalten. Dabei die 
kleineren näher an den Regler die größeren nach außen.

Soviel zur Theorie. Das Layout wird nie alle diese Forderungen voll 
erfüllen können. Es ist immer ein Kompromiss.

Bernd

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