RC5T583

RC5T583 PCB 版图指南
RC5T583
PCB 版图指南
版本 1.0
2012. 11. 08
RICOH COMPANY, LTD.
Electronic Devices Company
2012
RC5T583 PCB 版图指南
概述
此文档主要介绍设计应用 RC5T583 的电路板时的限制与注意点。
此指南给出了具体事例来说明如何操作。
一个优良的 PCB 版图实例有助于优化 RC5T583 的性能。
目录
1.
基本事项和布板格局实例............................................................................................................................. 3
1.1
<DCDC 模块> ................................................................................................................................. 3
1.1.1 DCDC1, DCDC2 及 DCDC3........................................................................................................................3
1.1.2 DCDC0 (大电流型) ......................................................................................................................................8
1.2
2.
RTC 模块 ....................................................................................................................................... 12
推荐外部器件列表
3
(*最大厚度: 3.0mm)............................................................................................... 14
器件版图实例 ..................................................................................................................................... 15
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1. 基本事项和布板格局实例
1.1 <DCDC 模块>
1.1.1 DCDC1, DCDC2 及DCDC3
电流环路
模拟
电源供给
RC5T583
驱动级
电源供给
Cin_B
Cin_A
(输入电容)
控制
及
模拟电路
VFB
L
BUF
LX
Vout
Cout
(输出电容)
模拟
GND
驱动级
GND
图.1-1 DCDC 简要电路图
DCDC1
DCDC2
VIN3
DCDC3
驱动级电源供给
VIN2, 5
VIN4
VIN6, 7
驱动级 GND
GND 2, 3
GND 4, 5
GND 6, 7
模拟电源供给
GND8
模拟 GND
VFB
FB1
FB2
FB3
LX
LX11, 12
LX21, 22
LX31, 32
表 1-1: RC5T583 管脚名称
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(4)
(1)
Vout
Cout
L
(3)
(2)
LX
(5)
(5)
图.1-2 DCDC 模块评价板格局示例(顶层)
(1) 部件的放置应尽量注意减小开关电流环路。 (图. 1-1 及 1-1：蓝色线，图. 1-2：红色线)。
(2) RC5T583 与电感间的 LX 线布线应尽可能短和宽，并且不应在其上面添加其他不相干的配线。
(3) 请将“Cout”的 GND 线用多重 via 直接连到内部 GND 层以尽可能地减小阻抗。(目标值：50mΩ 或以下)
(4) 请从靠近“Cout”而非“L”的地方开始 VOUT 布线。
(5) 请勿将每个 DCDC 的电感放置过于靠近，以避免其相互间的电磁干扰。
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Vout
Cout
L
VFB
LX
(6)
图.1-3: DCDC 模块评价板格局 (顶层 (Lx) + 第 3 层 (VFB))
(6) 请避免将反馈回芯片的 VFB 线与诸如 LX 线等的噪声源在同一层并行布线。或者如果可能，将 VFB 线与
噪声源的布线放置在不同层中。
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(8)
Analog GND
(7)
Buffer GND
图.1-4: DCDC 模块评价板格局 (第 6 层)
(7) 请为模拟-GND 及驱动级-GND 连接至内部层和多重 via 提供接地层，以减小阻抗。
(8) 请将模拟-GND 及驱动级-GND 分开降低阻抗，并且能避免相互影响。
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Buffer power supply
(9)
Cin_B
图.1-5: DCDC 模块评价板格局 (第 5 层 (Vin_b) + 底层 (Cin_b))
(9) 请将“Cin”放置在尽可能靠近 RC5T583 的地方。(与 RC5T583 贴近的距离优先级为“Cin” < L < “Cout” )
以“Cin”的情况为例；将“Cin”置于下侧，使其尽量接近 RC5T583。
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1.1.2 DCDC0 (大电流型)
小于5mΩ
模拟
电源供给
VIN0
驱动级
电源供给
RC5T583
Cin_A
Cin_B1
Cin_B2
LH0
FBP
控制
及
模拟电路
LX
BUF
L
Vout
Cout
LL0
RSO0
FBM
模拟
GND
驱动级
GND
小于5mΩ
GND0
图.1-6: DCDC0 简要电路图
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VIN0
GND
(1)
VOUT
(1)
(2)
FET
(N)
FET
(P)
L
LX
RSCO0
图.1-7: 外围 DCDC0 评估板格局 1 <顶层>
(1) FET 管的电源供给走线及 GND 走线请采用较小的阻抗(RC5T583: 5mΩ 或更小，图.1-6: 蓝色线)。
(2) 请将用于外部 FET 管的 VIN0 的滤波电容，放置在尽量靠近外部 FET 管的地方。
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VIN0
GND
VOUT
L
FBP
LL0
(4)
LX
LH0
(3)
图.1-8: 外围 DCDC0 评估板格局 2<顶层>
(3) LH0/LL0 至 FET 管栅极的信号线布线电阻请尽量小，并且不要与诸如 LX 线之类的噪声源并行走线。
以 LX 线的情况为例；在评价板上的第 8 层上连接 LX 线与 FET 管。
(4) 请避免 VFB (FBP)线与 LX 线并行走线，或经过线圈区域下方。
以 VFB 线的情况为例；将作为输出反馈的 VFB 线布线在评价板上的第 5 层上进行。
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VIN0
(5)
图.1-9: DCDC0 外围评价板格局 3 <底层>
(5) 请将滤波电容放置在尽可能靠近内部驱动级的电源管脚(VIN0)的地方。
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1.2 RTC模块
RC5T583
XOUT
XIN
Rd
X'tal
Rx
C
1
C2
图.1-10: 晶振简要电路图
(1)
(2)
(3)
(4)
图.1-11: 评价板格局示例 (顶层)
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(1) 请将晶振放置在尽可能靠近RC5T583的地方。对于没有via的单层板上的走线应尽可能的短，并且请勿添加
多余的走线例如监测线。
(2) 请将输入及输出电容(图.1-11 中所示的 C1 及 C2)放置在尽可能靠近晶振单元的地方，以避免额外的寄生电
阻和电容。
(3) 请优先画 Rx 及 Rd 的焊盘，因为当使用振荡器超出“驱动级别”的指标时，需要通过添加 Rx 和 Rd 来调
整。
(4) 请确认将振荡电路的 GND 通过 via 或 through hole 接至 GND 层时，在器件这一边没有连接其他 GND。
请勿在晶振的层上放置信号线之类的走线。
同样，请勿在振荡器焊盘之间放置 GND 避免寄生电阻。
请将振荡电路的 GND 通过 via 直接连接至 GND 层。
(4)
图.1-12: 评价板格局示例 (第 2 层)
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2. 推荐外部器件列表
(*最大厚度: 3.0mm)
RC5T583 外部器件
模块
PMU
Power
ADC
管脚名称
VBAT
VDDIO
VDDGP
ADCVDD
VSB
RTC
XOUT
XIN
VIN0
DCDC0
DCDC1
DCDC2
DCDC3
LDO
LH0
LL0
FBP
FBM
VIN2,VIN5
LX11,LX12
FB1
VIN4
LX21,LX22
FB2
VIN6,VIN7
LX31,LX32
FB3
VIN8
VIN9
VIN10
VIN11
VO0
VO1
VO2
VO3
VO4
VO5
VO6
VO7
VO8
VO9
REG18V
REFO
器件
型号
供应商
数量
1uF
0.1uF
0.1uF
0.1uF
1kohm
1uF
32K X'tal
13pF
13pF
47uF
2.2uF
P-MOS
N-MOS
2.2uH
100uF
22uF
2.2uH
47uF
10uF
2.2uH
22uF
22uF
2.2uH
47uF
1uF
1uF
1uF
1uF
1uF
1uF
1uF
4.7uF
1uF
1uF
1uF
4.7uF
4.7uF
1uF
1uF
1uF
RC5T583
GRM155B31A105KE15
C0603JB0J104K
C0603JB0J104K
C0603JB0J104K
P-RMC1/20-102FPA
GRM155B31A105KE15
Q13FC135(32.768kHz, 9pF)
任意
任意
C2012X5R0J476M
C1608X5R1A225K
CSD25401Q3
FDMA410NZ
SPM6530T-2R2M
AMK316ABJ107ML
GRM21BB30J226ME38
LTF5022T-2R2N3R2-LC
C2012X5R0J476M
GRM21BB31A106KE18
VLS252015ET-2R2M
AMK107BJ226MA
GRM21BB30J226ME38
VLF5014ST-2R2M2R3
C2012X5R0J476M
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
JMK105BBJ475MV-F
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
JMK105BBJ475MV-F
JMK105BBJ475MV-F
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
GRM155B31A105KE15
RICOH
Murata
TDK
TDK
TDK
KAMAYA
Murata
EPSON
TDK
TDK
TI
Fairchild
TDK
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
3
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Taiyo Yuden
Murata
TDK
TDK
Murata
TDK
Taiyo Yuden
Murata
TDK
TDK
Murata
Murata
Murata
Murata
Murata
Murata
Murata
Taiyo Yuden
Murata
Murata
Murata
Taiyo Yuden
Taiyo Yuden
Murata
Murata
Murata
X尺寸
6.00
1.00
0.60
0.60
0.60
0.60
1.00
3.20
0.60
0.60
2.00
1.60
3.30
2.00
7.10
3.20
2.00
5.00
2.00
2.00
2.50
1.60
2.00
4.80
2.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
器件尺寸 [mm]
Y尺寸
Z尺寸
8.00
1.20
0.50
0.50
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.23
0.50
0.50
1.50
0.90
0.30
0.30
0.30
0.30
1.20
1.25
0.80
0.80
3.30
1.00
2.00
0.80
6.50
3.00
1.60
1.60
1.25
1.25
5.20
2.20
1.20
1.25
1.25
1.25
2.00
1.50
0.80
0.80
1.25
1.25
4.60
1.40
1.20
1.25
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
总尺寸
[mm2]
48.00
0.50
0.18
0.18
0.18
0.18
0.50
4.80
0.18
0.18
4.80
1.28
10.89
4.00
46.15
15.36
2.50
26.00
2.40
2.50
5.00
1.28
2.50
22.08
2.40
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
0.50
212
表 2-1: 外部器件列表
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<DCDC: 其他推荐电感列表>
栏目
DCDC0
DCDC1
DCDC2
DCDC3
L(mm)
7.1
4.4
6.47
6.47
6.47
5
4.4
2.5
2.5
4.4
2.5
4.8
4.4
2.5
制造商
TDK
TDK
Vishay
Vishay
Vishay
TDK
TDK
TOKO
TDK
TDK
TOKO
TDK
TDK
TOKO
SPM6530
SPM4012(1.0uH)×2
IHLP2525AHER(1.0uH+0.47uH)
IHLP2525AHER(1.0uH)×2
IHLP2525AHER(0.47uH)×4
LTF5022T-2R2N3R2-LC
SPM4012T-2R2M
DFE252012C
VLS252012MN-2R2M
SPM4012T-2R2M
DFE252012C
VLF5014ST-2R2M2R3
SPM4012T-2R2M
DFE252012C
IDC1（A) IDC2（A)
尺寸
W(mm)
T(mm)
S(mm2)
典型值
典型值
6.5
3
46.15
8.4
8.2
4.1
1.2
36.08
6
4.1
6.86
1.8
88.77
14
7
6.86
1.8
88.77
14
7
6.86
1.8
177.54
18
11
5.2
2.2
26.00
3.2
2.4
4.1
1.2
18.04
4.4
2.7
2
1.2
5.00
2.7
2.3
2
1.2
5.00
1.7
1.6
4.1
1.2
18.04
4.4
2.7
2
1.2
5.00
2.7
2.3
4.6
1.4
22.08
3
2.3
4.1
1.2
18.04
4.4
2.7
2
1.2
5.00
2.7
2.3
DCR(mΩ)
典型值
17.3
38
17.5
17.5
8.4
36
82
90
96
82
90
59
82
90
IOUTMAX
总数
(A)
17
76
26
35
34
36
82
90
96
82
90
59
82
90
9
4
11
11
20（AC)
3
3
3
1.2
1.2
1.2
2
2
2
*IDC1…-相较常规值削减30%
*IDC2…自身温度上升(+40°C典型值)
表 2-2: 外部器件列表
以下为电感选择的建议
・"IDC1" 需大于最大电流(DC).
・"IDC2" 最好大于最大电流
-> 需注意当负载电流大于 IDC2 时导致的温度增加。
・"DCR" 尽可能的小
 对于串联连接情况，效率会由于 DCR 增加有所降低
3 器件版图实例
此版图为 RC5T583 的器件版图示例。
L
L
nmos
p-mos
C
C
C
C
C
C
C
17.9 mm
L
L
C
RC5T583
C
10.975 mm
C
C
7 mm
C
Xtal
L
C
3.4 mm
3.974 mm
15.6 mm
*PKG： BGA
2012
6.0mm×8.0mm、0.65mm 脚距、80 管脚
图.3-1: 器件放置示例
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