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如何简化开关电源设计

2010-11-08 16:05
Hsiao Chen
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  过去 15 年来,开关电源的设计逐渐成为主流。 现在,开关电源的设计已不再是专家的任务,任何参与系统设计的人员都能够最终设计出自己的开关电源。

  幸运的是, 各种专业水平的人都可以利用美国国家半导体的 WEBENCH® 在线工具来设计开关稳压器。 由于专业人员通常希望针对某些专用元件或目标性能来修改自己的设计,这些工具还允许进行定制设计。 这意味着可能会把一个原来工作完美的设计“优化”至不稳定的状态。 在线工具可以用来发现并纠正问题,完美地配合工程师思路的发展。

  迈出第一步

  在线电源设计的第一步是定义电源需求,包括电压范围、输出电压和负载电流。可能的解决方案会得到自动评估,并将一、两个推荐方案呈现给用户。 这也是设计者可能遇到麻烦的第一个地方:如果需求的表达不正确(例如,如果实际的输入电压范围高于或低于输入值),则不适合的解决方案也会显示。用户可以尝试多组需求,但必须对系统需求有清晰的概念。

  当选定了稳压器解决方案后, 就可以确定该电路的元器件。该工具会会显示元器件的号码。用户可以更改为一个预设的替代品,或输入一个定制元件。对于元器件值和所有关键的

  寄生参数值都有指导。 如果采用了与推荐值差异较大的定制元件,恐怕性能就会下降不少。

  性能评估

  一旦选定了电路元器件, 就到了评估性能的时候了。一般来说,性能评估要看频率响应值(交叉频率和相位裕度)、峰值电流和电压,以及热性能值(效率、结温和元件温度)。尽管这些计算建基于模型,仿真结果与工作台数据还是匹配得很好的。

 

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