実装基板レイアウトとまとめ

この記事のポイント

・非絶縁型のAC-DCコンバータの設計を解説。

・ダイオード整流または非同期整流方式のバックコンバータと呼ばれる回路を例に取る。

この記事のポイント

・降圧コンバータの動作には連続モードと不連続モードがある。

・DC-DC変換では連続モードが一般的だが、60W程度のAC-DC変換では不連続モードを利用することが多い。

この記事のポイント

・電源仕様を満足する電源ICを選択することが設計の開始になる。

・絶縁型との回路の違いを理解する。

この記事のポイント

・入力コンデンサには、最大入力電圧×1.41の電圧がかかることを考慮して耐圧を選定する。

・VCC用コンデンサは、VCCの安定以外に起動時間を決める役割があることに留意する。

この記事のポイント

・インダクタは、動作モードが不連続モードになるように設定する。

・インダクタンスは、VINの最小条件とtonの最大値から求める。

・インダクタ電流は、VINの最大条件と最小オン時間から求める。

この記事のポイント

・事例回路が必要とするスイッチ電流制限抵抗R1を求める。

・R1の算出には、インダクタ L1算出時の数値が必要となる。

この記事のポイント

・出力コンデンサは、設計目標の出力リップル電圧を満足するように、リップル電流とコンデンサのインピーダンスから選択する。

・アルミ電解コンデンサは寿命のある部品で、リップル電流が大きいと寿命が短くなる。

この記事のポイント

・通常、出力整流ダイオードは、スイッチングが高速なタイプを使う。今回はファストリカバリダイオードを使用。

・出力整流ダイオードは、基本的に耐圧と損失の検討により選択する。

この記事のポイント

・EMI対策には、入力フィルタ、スイッチ（D-S間）にコンデンサ、出力整流ダイオードにスナバを追加してみる。

・出力ノイズには出力にLCフィルタを追加。

・基板レイアウトの影響も大きいので、合わせて検討する。

この記事のポイント

・AC-DC、DC-DCにかかわらずスイッチング電源の設計において基板レイアウトは、性能やノイズに大きな影響を与える。