参数测量单元（PMU）布局指南

同所有的精密电子电路一样，选择合适的外围元件和电路布线能够获得尽可能好的性能。 本应用笔记将描述PMU元件MAX9949/MAX9950在电路设计、补偿、布线和散热处理方面的要求。

器件描述

MAX9949/MAX9950是适用于自动测试设备(ATE)和其他类似仪器的双路PMU器件。 它具有尺寸小、宽加载、测量范围，精度高等特点，非常适合每引脚或每点需要一个PMU的测量设备。 MAX9949/MAX9950内置缓冲驱动，可以根据用户需求对PMU器件电压和电流的工作范围进行扩展。

典型电路

典型电路

推荐电路布局

应使用具有单独的电源层和地层的多层印刷电路板。 电源层和地层的敷铜厚度应为1盎司。 如果所采用电路板的层数有限，则可以将V抄送在电子电气和VL等多个不同的电源电压都设计在同一个电源层。 注意：因为模拟地(AGND)是内部电路的参考地，所以应当尽可能保持干净。 因此元件数字部分的工作电流应避免流过模拟输入端附近的模拟地(AGND)平面。 对此最好的办法是将地平面分割为模拟地(AGND)和数字地(DGND)。 但是，如果电路板的布线水平高，地平面也是可以公用的。

放大电路的补偿电容CCM应放置在离PMU器件尽可能近的地方，以减少寄生效应。 (请参考MAX9949/50数据资料的功能框图部分)。

敏感输入

由于PMU可以测量非常小的电流信号，所以对噪声非常敏感。 信号输入端口：RxCOM、RxA、RxB、RxC、RxD和RxE应当同那些具有大的电流噪声的端口，比如数字开关端口，进行充分的隔离。 同样道理，检测电流信号的输入端口RxDx和RxAx也应如此。

噪声信号

DUTHx和DUTLx的比较器输出部分能产生很大的dV/dT噪声，所以，这些输出端口应当同PMU器件的敏感信号输入端口进行充分隔离。

数字信号输入端口也应当同PMU的敏感信号输入端口充分隔离。

当使用内部比较器(尤其是采用公用地平面设计时)，作为1位A/D转换器，或当比较器电平与模拟输入非常接近时，应当将比较器上拉电阻增大到10K， 并且并联一个1nF的电容。 请注意：这将显著增大比较器的上升时间。 比较器输出为低电平有效，由于并不影响对过流故障的快速检测，这种折衷还是可以接受的。

补偿

供电

所有供电端都应当在尽可能靠近PMU引脚的位置放置高频旁路电容。 大多数情况下，0.1µF的陶瓷电容即可满足要求。 MAX9949/MAX9950能为负载提供高达25mA的驱动电流。 对于使用低阻抗负载或容性负载的应用，需要电源端提供更大的电流。 在每4到6个PMU器件的电源部分增添一些1µF的旁路电容有助于改善电路的动态特性。

主放大器

PMU的主放大器经过一个120pF电容补偿后，对于高达2500pF的负载可保持稳定。 小的补偿电容可以获得快速的上升时间，但延长了放大器的建立时间。

散热

MAX9949/MAX9950采用64-TQFP封装，具有高效的散热性能。 有两种封装供用户选择：裸露焊盘位于封装顶部(-EPR)或位于封装低部(-EP)。

在使用封装底部导热的器件时，电路板上的散热焊盘应做在顶部布线层。 请注意：裸露的焊盘在电气上已连接到芯片的负电源(V电子电气)。 因而该焊盘必须连接在系统的VEE，或保持浮空。 不要将裸露焊盘连接到其它电气网络。 裸露焊盘的宽度和长度不要超出散热焊盘1mm。 参考EIA/JEDEC标准的JESD51-5和JESD51-7以了解进一步的细节。 )

在采用封装顶部导热的器件时，建议采用有效的散热措施。 在封装顶部安装一个液冷硅树脂散热器或水冷/液冷散热片。 请务必注意，裸露焊盘在电气上已连接到芯片的负电源(V电子电气)。

结论

通过合理选择外围元件和布线，用户能在最终产品中充分发挥PMU的高精度和高效性能。

审核编辑：郭婷