ハイサイドおよびローサイドのゲート・ドライバの最適な性能を実現するには、プリント配線基板 (PWB) のレイアウト・ガイドラインに従うことを考慮する必要があります。
- 低 ESR/ESL コンデンサを VDD ピンと HB ピンの間、および HB ピンと HS ピンの間にデバイスの近くで接続して、外部 MOSFET のターンオン時に VDD ピンと HB ピンから引き出される大きいピーク電流に備える必要があります。
- 上側の MOSFET のドレインでの大きい電圧過渡を防止するために、低 ESR の電解コンデンサと高品質のセラミック・コンデンサをハイサイド MOSFET のドレインとグランド (VSS) の間に接続する必要があります。
- スイッチ・ノード (HS) ピンでの大きな負の過渡を防止するため、ハイサイド MOSFET のソースとローサイド MOSFET (同期整流器) のソースとの間の寄生インダクタンスを最小限に抑える必要があります。
- スイッチング・ノイズのグランド・プレーンへの結合を最小限に抑えるため、HS プレーンとグランド (VSS) プレーンの重なりは、できるだけ小さくする必要があります。
- デバイスの熱性能を向上させるために、サーマル・パッドを大きな重い銅プレーンに接続する必要があります。一般に、サーマル・パッドは、デバイスの VSS と同じグランド・プレーンに接続されています。このパッドは VSS ピンのみに接続することを推奨します。
- 接地に関する注意事項：
- グランド接続を設計する際の最優先事項は、MOSFET のゲートを充電および放電する大きいピーク電流を、最小の物理的領域内に限定することです。このように限定することによって、ループのインダクタンスが小さくなり、MOSFET のゲート端子のノイズ問題が最小限に抑えられます。ゲート・ドライバは、可能な限り MOSFET の近くに配置します。
- 2 番目の考慮事項は、ブートストラップ・コンデンサ、ブートストラップ・ダイオード、ローカル・グランド基準バイパス・コンデンサ、ローサイド MOSFET ボディ・ダイオードを含む大電流パスです。ブートストラップ・コンデンサは、VDD バイパス・コンデンサからブートストラップ・ダイオードを通って、サイクルごとに再充電されます。この再充電は短い時間間隔で発生し、大きなピーク電流を必要とします。回路基板上でこのループの長さと面積を最小化することは、動作の信頼性を確保する上で重要です。