En un convertidor elevador, ¿debe colocarse un plano de tierra debajo de la traza de la puerta?

Al diseñar el diseño de PCB para un convertidor elevador de CC-CC, no se coloca un plano de tierra debajo del inductor para evitar corrientes de tierra inducidas. Además, para los MOSFET SMD, el drenaje (nodo de conmutación) generalmente sirve como disipador de calor, por lo que, dado que debe ser pequeño pero disipar mucho calor, tiene sentido verterlo en ambos lados, conectándolos con vías. Lo que significa que no hay un plano de tierra debajo del nodo del interruptor (estoy usando un IRFH5025 , si desea visualizar cómo se ve el paquete).

Sin embargo, no tengo claro si es beneficioso colocar el plano de tierra debajo del resto del MOSFET, específicamente el seguimiento de la puerta, la resistencia de detección y el filtro de detección de corriente.

Por un lado, esto podría limitar la interferencia magnética del inductor. Por otro lado, aumentaría la capacitancia de la compuerta MOSFET y proporcionaría otra ruta para la corriente de retorno, justo debajo del rastro de detección de corriente bastante sensible.

Aquí hay una imagen con el área que estoy considerando marcada en naranja:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Entonces, ¿debería dejar esta área libre del plano de tierra?

La capacitancia de la puerta MOSFET de potencia es tan alta que el plano de tierra no agregará nada significativo; puede tachar eso de la lista de preocupaciones. Sin embargo, puede haber otras preocupaciones válidas. Mi propia sensación es que más cobre para alejar el calor del área es algo bueno, pero me interesa escuchar otras opiniones.
Más cobre realmente no alejará el calor, ya que estoy hablando del plano de tierra. El MOSFET disipa la mayor parte del calor a través del drenaje (y su conexión SMD "powerpad"), que es el nodo del interruptor, no la tierra.
Tenga en cuenta que la inductancia de la compuerta es proporcional al área encerrada por la traza de la compuerta y la ruta de la corriente de retorno, y esto puede imponer un límite mayor a la velocidad de conmutación que la capacitancia adicional (que probablemente sea pequeña en comparación con el MOSFET y se supere fácilmente con un fuerte controlador de puerta)

Respuestas (1)

En muchos diseños de CA/CC de alta potencia en los que he trabajado, generalmente dividimos los planos de tierra para que el retorno de energía se mantenga alejado del retorno de control. Los dos planos están conectados entre sí en un solo punto. Siempre que sea posible, tratamos de proteger tanto control como sea posible con el plano de retorno de control, incluso las señales de accionamiento de puerta.

Tenga en cuenta que un buen controlador MOSFET genera y absorbe una gran cantidad de corriente, por lo que siempre que el seguimiento de la puerta no sea demasiado largo, es bastante difícil inducir suficiente señal en la conexión para interferir con el controlador MOSFET.

Estaba más preocupado por la interferencia con la red de detección actual. Realmente no puedo tener una base de estrella en este diseño, pero el retorno de energía es más corto que el retorno de control en mi caso. Ojalá pudiera publicar una foto, pero SE no me permite, ya que soy nuevo.
@JanRychter publica un enlace a la imagen en su pregunta, y alguien más con suficiente representante puede insertarlo correctamente.
Después de pensar un poco y volver a leer esta respuesta, decidí tomarla como una respuesta de "SÍ" a mi pregunta, así que extendí el plano de tierra para cubrir el área marcada en naranja.
En un convertidor elevador, ¿debe colocarse un plano de tierra debajo de la traza de la puerta?
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