boost升压电路的反馈分压电阻位置问题

ID:1041200 · 发表于 2024-9-6 13:24

请教一下各位。最近看DCDC的升压芯片TPS61085的资料，发现推荐的配置图里反馈分压电阻的位置如下图：

   有点不太明白的是，为什么原理图里它从A点开始反馈，而不是B点呢？
   看了几个别的型号的芯片手册，也大多是这样的；BUCK类的芯片也大多是这样的。
   按理从B点开始反馈，电源经过Cout后不是变得更加稳定吗？而且各种资料里也提到过，为了避免开关电源芯片出口的干扰，反馈回路最好离SW和二极管远一点，从B点开始反馈不是也更符合这个要求吗？

ID:404160 · 发表于 2024-9-6 14:45

为什么一般从A点而不是B点取反馈？

电压采样点： Buck电路的目的是将输入电压降压到输出电压，而A点是输出电容Cout与负载之间的一个节点，代表了输出电压的实际值。通过对A点的电压进行采样，可以更准确地反映输出电压的变化，从而实现更精确的电压调节。
补偿网络设计：从A点取反馈，可以简化补偿网络的设计。补偿网络的主要作用是稳定系统的动态响应，而从A点取反馈，可以减少寄生元件的影响，使得补偿网络的设计更加容易实现。
芯片内部电路设计：大多数Buck芯片的内部电路都是针对从输出电容取反馈的模式进行优化的。如果从B点取反馈，可能会导致芯片内部电路的工作不稳定，甚至损坏芯片。
您提出的观点也有其合理性：

输出电压稳定性：从B点取反馈，可以滤除输出电压中的高频纹波，使得输出电压更加稳定。
抗干扰能力：从B点取反馈，可以远离开关管和二极管，减少开关噪声对反馈信号的影响，提高系统的抗干扰能力。
那么，为什么大多数Buck电路都选择从A点取反馈呢？

综合考虑：工程师在设计Buck电路时，需要综合考虑各种因素，包括电压精度、动态响应、稳定性、抗干扰能力等。虽然从B点取反馈可以提高输出电压的稳定性和抗干扰能力，但是会增加补偿网络的设计难度，并且可能影响芯片的正常工作。
实际应用：在大多数实际应用中，从A点取反馈已经能够满足系统的要求。只有在对输出电压的稳定性要求非常高，或者系统受到严重的电磁干扰时，才需要考虑从B点取反馈。
总结：

从A点取反馈是Buck电路中最为常见的设计方式，它具有以下优点：

电压采样准确
补偿网络设计简单
符合芯片内部电路设计
虽然从B点取反馈也有其优势，但是需要综合考虑各种因素，才能做出最优的选择。

ID:404160 · 发表于 2024-9-6 14:46

为什么一般从A点而不是B点取反馈？

电压采样点： Buck电路的目的是将输入电压降压到输出电压，而A点是输出电容Cout与负载之间的一个节点，代表了输出电压的实际值。通过对A点的电压进行采样，可以更准确地反映输出电压的变化，从而实现更精确的电压调节。
补偿网络设计：从A点取反馈，可以简化补偿网络的设计。补偿网络的主要作用是稳定系统的动态响应，而从A点取反馈，可以减少寄生元件的影响，使得补偿网络的设计更加容易实现。
芯片内部电路设计：大多数Buck芯片的内部电路都是针对从输出电容取反馈的模式进行优化的。如果从B点取反馈，可能会导致芯片内部电路的工作不稳定，甚至损坏芯片。
您提出的观点也有其合理性：

输出电压稳定性：从B点取反馈，可以滤除输出电压中的高频纹波，使得输出电压更加稳定。
抗干扰能力：从B点取反馈，可以远离开关管和二极管，减少开关噪声对反馈信号的影响，提高系统的抗干扰能力。
那么，为什么大多数Buck电路都选择从A点取反馈呢？

综合考虑：工程师在设计Buck电路时，需要综合考虑各种因素，包括电压精度、动态响应、稳定性、抗干扰能力等。虽然从B点取反馈可以提高输出电压的稳定性和抗干扰能力，但是会增加补偿网络的设计难度，并且可能影响芯片的正常工作。
实际应用：在大多数实际应用中，从A点取反馈已经能够满足系统的要求。只有在对输出电压的稳定性要求非常高，或者系统受到严重的电磁干扰时，才需要考虑从B点取反馈。
总结：

从A点取反馈是Buck电路中最为常见的设计方式，它具有以下优点：

电压采样准确
补偿网络设计简单
符合芯片内部电路设计
虽然从B点取反馈也有其优势，但是需要综合考虑各种因素，才能做出最优的选择。

ID:466250 · 发表于 2024-9-6 16:18

原理图当然只是原理图，不会指明怎样优化布线。要看PCB布局

ID:857072 · 发表于 2024-9-6 18:53

A点到b点是一段导线，反应在PCB上可能就是不到1cm的铜箔它的阻值可能只有0.0001Ω，然后你这段导线上面隔了1cm它就有波纹了吗，

ID:401564 · 发表于 2024-9-6 21:23

不存在A点和B点,那只是你自己加上去的
地板已经告诉你原因了
TI器件很多都是有PCB布线指导的,如果不会的话,跟着规格照抄就行,基本不会出大问题
对于TI的DC-DC大多的FB取样都是在经过电容之后的,有少部分是在电容之前的
原因不知道,反正人家怎么画我就怎么画

ID:1041200 · 发表于 2024-9-6 22:50

a185980800 发表于 2024-9-6 18:53
A点到b点是一段导线，反应在PCB上可能就是不到1cm的铜箔它的阻值可能只有0.0001Ω，然后你这段导线上面隔了 ...

A点和B点确实不远，但它们之间隔了两个10UF的陶瓷电容，还是有区别的。A点靠近SW，是类平缓山峰形状的波形；而B点经过滤波，波形已经是接近于平滑了。

ID:1041200 · 发表于 2024-9-6 22:56

飞云居士发表于 2024-9-6 14:45
为什么一般从A点而不是B点取反馈？

电压采样点： Buck电路的目的是将输入电压降压到输出电压，而A点是输 ...

谢谢，因为之前看过一个讲座，分别展示了A点和B点的电压波形，B点的要平滑多了，所以还是有点迷糊在电压值相同的情况下，为何不从更平滑的一端采样，我再想想。

ID:1041200 · 发表于 2024-9-6 23:23

蓝蓝小星星发表于 2024-9-6 16:18
原理图当然只是原理图，不会指明怎样优化布线。要看PCB布局

谢谢，我找到的产品手册里居然没有这个LAYOUT图，从图上看似乎确实是采样在了B点。我下午翻看了一些资料，各种BUCK和BOOST芯片，采A点B点的都有，还有很多是A点B点不明确（同在一大块铺铜区上，非直线）。下面这个图是TPS61093的PCB布局建议，它却是采在了A点。

   也许它真的是采A和B区别不大，所以厂家都未明确界定。
   但实际使用中还是有区别的，之所以提出这个问题，正是是因为遇到了这种区别：上周做了几块实验板，本来是从B点采样的，但检测到电压不太稳定，把采样点移到A点后，就都正常了。当然也有可能是偶然现象，有待进一步探讨。

ID:466250 · 发表于 2024-9-7 00:22

hongsehuasheng 发表于 2024-9-6 23:23
谢谢，我找到的产品手册里居然没有这个LAYOUT图，从图上看似乎确实是采样在了B点。我下午翻看了 ...

B点会更好些，仅仅是好些，如果ab距离非常短取a点也可以，不稳定的原因是FB引脚处理不当引入干扰导致，比如取B时，不是采用电阻靠近FB而是FB引出很长的走线再电阻接B点。

ID:21455 · 发表于 2024-9-7 08:56

hongsehuasheng 发表于 2024-9-6 23:23
谢谢，我找到的产品手册里居然没有这个LAYOUT图，从图上看似乎确实是采样在了B点。我下午翻看了 ...

能否贴出你订正前与后的PCB图？以供我深入学习下。谢谢！

ID:401564 · 发表于 2024-9-7 09:26

hongsehuasheng 发表于 2024-9-6 23:23
谢谢，我找到的产品手册里居然没有这个LAYOUT图，从图上看似乎确实是采样在了B点。我下午翻看了 ...

在电容之前取样,大多是输出滤波电容是小电容的,10uF以下的,而且取样的点也不会离电容太远,这样的话,取样到的电压就跟输出的实际电压差不多的
如果输出滤波电容是大电容的话,基本都是在电容后取样的
高频电路取样的点,在PCB上,哪怕是1mm的距离,产生的结果都可能是不同的两个结果
10#说的并不对,采样电阻,特别是拉地的那个电阻(上图的R2),一定要离FB很近,走线一定要短
大部分的电路都是要在滤波电容之后取样反馈的,而且也是必须的
不然,输出电压不稳定,波纹很大的,对于没有模拟电路的电路可能影响不大
如果电路中有ADC或者音频电路,影响可以直接体现出来

ID:1041200 · 发表于 2024-9-7 11:34

Y_G_G 发表于 2024-9-7 09:26
在电容之前取样,大多是输出滤波电容是小电容的,10uF以下的,而且取样的点也不会离电容太远,这样的话,取样 ...

您说得很有道理，通常这类DCDC芯片，厂家在手册里都是建议使用低阻的贴片陶瓷电容，所以电容的值注定不会很高。所以A点和B点差别就显得没那么大了。

ID:1041200 · 发表于 2024-9-7 11:41

csmjmcc 发表于 2024-9-7 08:56
能否贴出你订正前与后的PCB图？以供我深入学习下。谢谢！

目前还未做新的PCB，只是通过临时搭线的方式实现了修改，想把问题搞清楚了再考虑改不改板子。我水平不高，更多的时候也是在学习，不断遇到问题提出问题解决问题，幸好有这么一个好平台和热心的网友们。

ID:466250 · 发表于 2024-9-7 12:09

Y_G_G 发表于 2024-9-7 09:26
在电容之前取样,大多是输出滤波电容是小电容的,10uF以下的,而且取样的点也不会离电容太远,这样的话,取样 ...

请仔细看清楚，后面指的是常见的错误

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