12V转9V转5V

12V转9V转5V电源板方案分享

背景

实验室最近在做灵巧手，手上有6个微型伺服电缸，每个电缸的工作电压为9V，峰值电流为1.5A，故要找到一个输出电流能力强的DCDC降压芯片。此外电源板还需要5V的电压给通信板上的can芯片供电。这些需求最终都放在了一块半径24mm的圆形PCB上。

设计过程

1. 12V转9V，使用XL6016E1

   • 这是其手册的描述：
   • 参考手册里的设计，原理图如下：
   • 这里FB引脚的参考电压是1.25V，输出电压的计算公式为$1.25*(1+R1/R2)$。

2. 9V转5V，使用LM2596SX-5.0

   • 这是其手册描述：
   • 参考手册里的设计，原理图如下：

3. PCB绘制

   • 顶层为12V转9V网络：
   • 底层为9V转5V网络：
   • layout时遵循以下规则：
     • 输入电容容量小的靠近芯片，输出电容容量大的靠近芯片
     • 与FB相连的两个电阻尽量靠近FB，走线细且短
     • 电感底部挖空
     • 过大电流的网络开窗，以便焊接时堆锡

焊接测试

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• 暂时未测试持续过大电流的发热如何，不过XL4016上可以先贴个散热片