Problème de bruit avec le régulateur de commutation buck / boost

Je conçois un appareil électrique pour un projet de recherche (je suis doctorant, mais malheureusement pas EE!). Plus d'informations sur l'appareil peuvent être trouvées sur http://iridia.ulb.ac.be/supp/IridiaSupp2012-002/

Le dernier prototype avait un problème avec l'alimentation, et j'ai donc essayé de surmonter les problèmes en concevant un nouveau et meilleur. Comme l'appareil est alimenté par une batterie au lithium-ion, j'ai décidé d'utiliser un régulateur de commutation buck / boost LTC3536: http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/3536fa.pdf

J'ai essentiellement utilisé l'implémentation de référence (page 1 de la fiche technique) pour une alimentation 1A / 3,3V comme ici: _{(source: ulb.ac.be )}

Il existe trois plans de masse distincts: PGND, provenant de la batterie, GND, la masse normale et AGND pour les capteurs analogiques, etc.

Voici la carte telle que je l'ai conçue dans Eagle. J'ai déjà remarqué quelques écarts par rapport au design de référence, par exemple, C3 et C4 devraient être des lieux beaucoup plus proches du LTC (U3): _{(source: ulb.ac.be )}

C'est la sortie que je vois sur VCC (avec ou sans charge, Vin = 4.7V) Comme vous pouvez le voir, Vpp est énorme! Il est plus petit pour Vin <4,3 V, mais reste assez important. _{(source: ulb.ac.be )}

J'ai fait un peu d'essais et d'erreurs en rapprochant C3 et C2 du LTC et en ajoutant un autre cap de 1µF à C7. Cela n'a pas beaucoup aidé. J'ai ensuite remplacé C7 par un capuchon de 220µF au lieu des 22µF mentionnés dans la fiche technique. Avec cela, Vpp est ~ 200mV. C'est beaucoup mieux mais encore loin de ce qui est spécifié dans la fiche technique. De plus, ce n'est le cas que pour Vin> 4.3V; en dessous de ce seuil, Vpp est toujours supérieur à 2 V. Je suppose que c'est le boost par rapport à la réglementation buck qui fait le changement, mais je ne vois pas vraiment comment je peux le corriger.

Maintenant les questions:

1. Je me demandais si j'avais fait une erreur évidente pour l'œil averti?
2. Pourquoi Vpp est-il si énorme, alors que le bruit donné dans la fiche technique n'est que de 40mV?
3. Existe-t-il un autre moyen de résoudre ce problème que de laisser tomber au hasard différents condensateurs de sortie?

Je pense que vous aurez des problèmes avec votre mise en page. C3 / C4 DOIT être plus proche de la broche 1 (EDIT ceci devrait lire les broches8 / 9 et non la broche1) . Quand je dis plus près, je veux dire vivre avec! Idem C7 - il doit être installé directement sur la broche 7. Maintenant, je n'ai jamais utilisé cette pièce, mais c'est la procédure standard pour ce type d'appareil.

Pensez aux impulsions de courant circulant de la broche 7 à C7 et à la longueur de la piste entre celle-ci et le circuit intégré - probablement 20 nH de piste.

Le retour au sol du C7 - où cela va-t-il? Il revient directement à la mauvaise broche de masse (masse du signal). La mise à la terre de C7 doit être aussi courte que possible par rapport aux broches 5 et 13, sans enfreindre les lois d'intrusion. Et cela devrait être votre point d'étoile pour désactiver la masse du signal. La masse du signal doit ensuite aller vers vos composants de rétroaction et ne transmettre aucune charge ou courant C7.

Je refuserais de tester ce PCB s'il me était remis. Désolé d'être brusque mais ce sont des règles d'or sur les circuits de commutation: -