理解并降低dc/dc开关式转换器的接地噪声

件上。

地噪声振荡的峰值电压和持续时间都是问题。峰值电压在结点VGB测量，它是LX结点电压变化、寄生的降压电感器电容以及附加寄生走线电容的函数。一个大的寄生降压电感器的电容会存储更多能量，因此采用一个较小值是一个比较好的方案。选择了降压电感器的值以及额定电流后，要选择有最大自谐振频率的电感，以限制CL的容量。电感器的自谐振频率表示为1/[2π√(LBUCKCL)]。自谐振频率加倍可降低寄生的电感器电容，因而地噪声能量可降低至其四分之一。

当性能优先于成本考虑时，用两只串联电感替换图5中的单只降压电感，每只电感的值是降压电感值的一半，而总电感值保持不变(图6)。对于制造厂的系列电感产品，寄生电容通常与额定电感值成正比，因此半值电感的寄生电容也只有一半。采用串联电感时，它们的电感值相加，而寄生电容值则是倒数值的和的倒数，从而降低了总的寄生电容。对于两个串联的半值电感，总电感值为LbuckNEW ，而总寄生电容将降低至降压电感器电容的四分之一。这样，降低的寄生电感就减少了地的弹跳。

图6，两个串联电感有相同的电感值，但寄生电容只有四分之一，泵出电荷及因此造成的地弹跳都得到减少。

通过研究各种模型，我们了解了地噪声的两个主要来源和机制，这两种地噪声在dc/dc开关转换器中无处不在，工程师可以在设计的早期阶段、元件选择以及布局时尽量降低这些效应，就能减少以后生产中的麻烦并避免从头设计。