電源設(shè)計(jì) 文章進(jìn)入電源設(shè)計(jì)技術(shù)社區(qū)

硬件工程師繞不過(guò)去的電源設(shè)計(jì)難點(diǎn)

電源完整性一說(shuō)就是DC的IR Drop和AC 的PDN，背后的理論看起來(lái)也是很簡(jiǎn)單，但問(wèn)題是千千萬(wàn)的，這個(gè)解決起來(lái)就復(fù)雜了。還得好好地理清楚基礎(chǔ)，從設(shè)計(jì)端就開(kāi)始靈活應(yīng)用理論，從源頭去管控。比如電容相關(guān)特性，了解了基礎(chǔ)相關(guān)特性，你可以研究muRata電容的模型，也可以和SAMSUNG等各家比對(duì)，看多了自然就懂了。1、電容相關(guān)特性2、電感相關(guān)特性3、EM問(wèn)題4、環(huán)路問(wèn)題5、層面問(wèn)題6、電源電路問(wèn)題7、過(guò)孔問(wèn)題
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把電源設(shè)計(jì)好，硬件成功一半

我曾經(jīng)做過(guò)統(tǒng)計(jì)：平均一塊電路板大約30%的面積是用于電源設(shè)計(jì)的。大約50%硬件的問(wèn)題，是電源或者接地的問(wèn)題。所以說(shuō)：把電源設(shè)計(jì)好，硬件成功一半1、電源需求整理——電源樹(shù)。我們需根據(jù)電源專題整理出“電源樹(shù)”電源專題，需要分析電源需求，每種電源的電壓范圍，電流需求，動(dòng)態(tài)響應(yīng)，上電時(shí)序；時(shí)鐘專題，針對(duì)每個(gè)時(shí)鐘的輸入的電平標(biāo)準(zhǔn)，頻率，抖動(dòng)等參數(shù)，時(shí)鐘時(shí)序，并按照各種時(shí)鐘解決方案進(jìn)行優(yōu)化。每個(gè)管腳怎么用，怎么接，對(duì)接的管腳的電平是否滿足要求，都需要分析清楚并文檔化。例如電源專題：芯片廠家給出的的是一些針對(duì)他自己器件
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音頻放大器的 LLC 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

本期，我們將介紹設(shè)計(jì)半橋電感器-電感器-轉(zhuǎn)換器 (LLC) 串聯(lián)諧振轉(zhuǎn)換器 (HB LLC-SRC) 的必備知識(shí)設(shè)計(jì)音頻放大器的電源時(shí)必須將特殊注意事項(xiàng)考慮在內(nèi)。與標(biāo)準(zhǔn)隔離式電源相比，音頻信號(hào)的非線性性質(zhì)提出了不同的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。音頻功率在廣泛的電氣工程領(lǐng)域中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象：不同的行業(yè)，甚至不同的公司，可能會(huì)使用不同的專業(yè)術(shù)語(yǔ)來(lái)描述同一個(gè)主題。為了實(shí)現(xiàn)成功的設(shè)計(jì)，電源工程師和音頻工程師之間的相互理解至關(guān)重要。首先需要明確兩個(gè)術(shù)語(yǔ)：峰值功率和連續(xù)功率。峰值功率是最大瞬時(shí)音頻功率。它將決定電源可實(shí)際輸出的功率
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漫畫(huà)講電源，通俗易懂

以下內(nèi)容共22頁(yè)P(yáng)PT，以通俗易懂的動(dòng)畫(huà)形式講解什么是DC、AC，以及電源構(gòu)造、隔離型DC-DC基本電路等知識(shí)，全文分為基礎(chǔ)篇和技術(shù)篇兩個(gè)部分，無(wú)論是新手入門，還是提升技術(shù)，都有一定的幫助。
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一篇搞定三種分立元件LDO（低成本+可調(diào)+精確輸出）

前言LDO是大家最常見(jiàn)的電源芯片了吧，雖然存在效率不高的缺點(diǎn)，但相對(duì)于開(kāi)關(guān)電源紋波更小、電路規(guī)模通常也更小，適用于低壓差、小功率的應(yīng)用場(chǎng)合。在大多數(shù)場(chǎng)合我們都是用1117、7805這種IC來(lái)制作我們的電源。那我們可否在滿足要求的情況下，使用分立元件來(lái)實(shí)現(xiàn)更低成本的LDO呢？今天針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，介紹三種使用分立元件搭建的LDO：1.低成本2.輸出電壓可調(diào)3.精確輸出原理不難，但若使電路可用，需認(rèn)真設(shè)定每個(gè)元件的參數(shù)，Let’s do it仿真軟件版本文章中的實(shí)驗(yàn)通過(guò)Multisim軟件進(jìn)行仿真，有需要的
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服務(wù)器電源設(shè)計(jì)中的五大趨勢(shì)

本期，我們將聚焦于服務(wù)器電源設(shè)計(jì)中的五大趨勢(shì)：功率預(yù)算、冗余、效率、工作溫度以及通信和控制，并分析預(yù)測(cè)服務(wù)器 PSU 的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。由于服務(wù)器對(duì)于處理數(shù)據(jù)通信至關(guān)重要，因此服務(wù)器行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)同步呈指數(shù)發(fā)展。盡管服務(wù)器單元最初是基于 PC 架構(gòu)，但服務(wù)器系統(tǒng)必須能夠應(yīng)對(duì)日益增加的網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)量和復(fù)雜性。圖 1 展示了數(shù)據(jù)中心中的典型機(jī)架式服務(wù)器系統(tǒng)及服務(wù)器系統(tǒng)方框圖。電源單元 (PSU) 是服務(wù)器系統(tǒng)的核心，而且需要復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)。本文將探討五種服務(wù)器 PSU 設(shè)計(jì)趨勢(shì)：功率預(yù)算、冗余、效率、工作溫度以及通
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電源設(shè)計(jì)器件布局和布線要點(diǎn)

在電源設(shè)計(jì)中，精心的布局和布線對(duì)于能否實(shí)現(xiàn)出色設(shè)計(jì)至關(guān)重要，要為尺寸、精度、效率留出足夠空間，以避免在生產(chǎn)中出現(xiàn)問(wèn)題。我們可以利用多年的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，以及布局工程師具備的專業(yè)知識(shí)，最終完成電路板生產(chǎn)。精心的設(shè)計(jì)的效率設(shè)計(jì)從圖紙上看起來(lái)可能毫無(wú)問(wèn)題（也就是說(shuō)，從原理圖角度），甚至在模擬期間也沒(méi)有任何問(wèn)題，但真正的測(cè)試其實(shí)是在布局、PCB制造，以及通過(guò)載入電路實(shí)施原型制作應(yīng)力測(cè)試之后。這部分使用真實(shí)的設(shè)計(jì)示例，介紹一些技巧來(lái)幫助避開(kāi)陷阱。我們將介紹幾個(gè)重要概念，以幫助避開(kāi)設(shè)計(jì)缺陷和其他陷阱，以免未來(lái)需要重新設(shè)計(jì)和
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如何為CbM傳感器設(shè)計(jì)一款小巧的共享電源和數(shù)據(jù)接口

對(duì)于狀態(tài)監(jiān)測(cè)(CbM)傳感器開(kāi)發(fā)，單對(duì)以太網(wǎng)(SPE)或10BASE-T1L比標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)更具顯著優(yōu)勢(shì)，包括縮小傳感器尺寸、降低復(fù)雜性和低成本布線選項(xiàng)。本文將討論如何為CbM傳感器設(shè)計(jì)一款小巧的共享電源和數(shù)據(jù)接口(PoDL)，還將討論完整傳感器解決方案的電源設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、MEMS傳感器選型以及軟件設(shè)計(jì)。由IEEE制定的新型單對(duì)以太網(wǎng)(SPE)或10BASE-T1L物理層標(biāo)準(zhǔn)，為傳輸設(shè)備運(yùn)行狀況信息實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)(CbM)應(yīng)用提供了新的連接解決方案。SPE提供共享電源和高帶寬數(shù)據(jù)架構(gòu)，可通過(guò)低成本雙線電纜在超
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電源知識(shí)——反激變壓器設(shè)計(jì)過(guò)程

電源參數(shù)根據(jù)功率、輸入輸出的情況，我們選擇反激電源拓?fù)?。反激式變壓器的?yōu)點(diǎn)有:1. 電路簡(jiǎn)單,能高效提供多路直流輸出,因此適合多組輸出要求。2. 轉(zhuǎn)換效率高,損失小。3. 變壓器匝數(shù)比值較小。4. 輸入電壓在很大的范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),仍可有較穩(wěn)定的輸出。設(shè)計(jì)步驟：1、決定電源參數(shù)。2、計(jì)算電路參數(shù)。3、選擇磁芯材料。4、選擇磁芯的形狀和尺寸。5、計(jì)算變壓器匝數(shù)、有效氣隙電感系數(shù)及氣隙長(zhǎng)度。6、選擇繞組線圈線徑。7、計(jì)算變壓器損耗和溫升。原理圖步驟一、確定電源參數(shù)：（有些參數(shù)為指標(biāo)給定，有些參數(shù)從資料查得）注：電
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干貨| 電源紋波的正確測(cè)試姿勢(shì)

電源紋波是電源設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的考量參數(shù)，也是電力工程師常見(jiàn)的測(cè)試項(xiàng)目。本文將討論電源紋波的產(chǎn)生以及測(cè)試。注意，文中提到的“電源紋波”特指直流電源輸出中的交流分量。由于直流輸出中的交流電壓未被完全抑制，直流電壓呈周期性變化。電源紋波下面我們將詳細(xì)描述各種類型的電源紋波。a、來(lái)自開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)紋波首先以降壓（buck）電路為例進(jìn)行說(shuō)明。降壓電路的開(kāi)關(guān)器件以特定頻率導(dǎo)通或關(guān)斷。當(dāng)器件開(kāi)關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生與開(kāi)關(guān)周期一致的開(kāi)關(guān)紋波。開(kāi)關(guān)紋波的頻率范圍通常為幾十 kHz 至幾 MHz。b、來(lái)自開(kāi)關(guān)電源的高頻紋波由于電路中寄生電感
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電源是怎樣煉成的（1）干凈的電源也會(huì)臟

我剛工作的時(shí)候，幾乎不涉及電源的設(shè)計(jì)。當(dāng)時(shí)主要做的工作是“模數(shù)混合電路”的設(shè)計(jì)，因?yàn)槟M部分是音頻小信號(hào)，而且是微弱信號(hào)，所以電源供電一律采用模擬電源供電，為的是電源本身比較“干凈”，這樣模擬信號(hào)器件的GND和電源相對(duì)都比較“干凈”。當(dāng)時(shí)面臨的挑戰(zhàn)是：電源本身已經(jīng)很干凈了，但是由于是“模數(shù)混合電路”，所以依然需要將數(shù)字電路產(chǎn)生的干擾抑制在數(shù)字區(qū)，不要干擾模擬信號(hào)。電源和地的分離：獨(dú)立的電源軌：為模擬和數(shù)字部分提供獨(dú)立的電源，減少電源噪聲的傳遞。數(shù)字電路和模擬電路分別供電，不要共用電源，信號(hào)條理部分電源單獨(dú)
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電源設(shè)計(jì)，這些細(xì)節(jié)要知道

1. 變壓器圖紙、PCB、原理圖這三者的變壓器飛線位號(hào)需一致。理由：安規(guī)認(rèn)證要求這是很多工程師在申請(qǐng)安規(guī)認(rèn)證提交資料時(shí)會(huì)犯的一個(gè)毛病。2.X電容的泄放電阻需放兩組。理由：UL62368、CCC認(rèn)證要求斷開(kāi)一組電阻再測(cè)試X電容的殘留電壓。很多新手會(huì)犯的一個(gè)錯(cuò)誤，修正的辦法只能重新改PCB Layout，浪費(fèi)自己和采購(gòu)打樣的時(shí)間。3.變壓器飛線的PCB孔徑需考慮到最大飛線直徑，必要是預(yù)留兩組一大一小的PCB孔。理由：避免組裝困難或過(guò)爐空焊問(wèn)題因?yàn)榘惨?guī)申請(qǐng)認(rèn)證通常會(huì)有一個(gè)系列，比如說(shuō)24W申請(qǐng)一個(gè)系列，其中包含
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電源DDR硬件設(shè)計(jì)技巧

1、電源DDR的分類A、主電源VDD和VDDQ主電源的要求是VDDQ=VDD，VDDQ是給IO buffer供電的電源，VDD是給內(nèi)核供電。但是一般的使用中都是把VDDQ和VDD合成一個(gè)電源使用。有的芯片還有專門的VDDL，是給DLL供電的，也和VDD使用同一電源即可。電源設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮電壓、電流是否滿足要求。電源的上電順序和電源的上電時(shí)間，單調(diào)性等。電源電壓的要求一般在±5%以內(nèi)。電流需要根據(jù)使用的不同芯片，及芯片個(gè)數(shù)等進(jìn)行計(jì)算。由于DDR的電流一般都比較大，所以PCB設(shè)計(jì)時(shí)，如果有一個(gè)完整的電源平面
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【DigiKey探索之旅】分享我的電源設(shè)計(jì)心得

從一名畢業(yè)生成長(zhǎng)為一名電源工程師，來(lái)分享我對(duì)電源的幾點(diǎn)心得。電源類似于人類的心臟，為主板的各個(gè)部件正常工作提供源源不斷的能量，時(shí)刻不停的工作。任何一路電源異常，都有可能造成主板功能缺失，電源性能關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量和工作壽命。電源性能與元器件可靠性、電源參數(shù)設(shè)計(jì)、layout布局布線和用戶使用環(huán)境息息相關(guān)，多種因素共同作用，且非線性相關(guān)，因此電源工程師需要在多種參數(shù)中博弈，有舍有得，取得動(dòng)態(tài)平衡。現(xiàn)有的理論計(jì)算和參數(shù)仿真都無(wú)法做到百分百準(zhǔn)確，與實(shí)際效果存在一些差距，只有通過(guò)測(cè)量手段獲知電源輸出參數(shù)，才能準(zhǔn)確把握電
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電源設(shè)計(jì)選型實(shí)例與電源設(shè)計(jì)全過(guò)程

本次講解電源設(shè)計(jì)實(shí)例以一個(gè)13.2W電源為例，輸入為AC90~264V，輸出為3.3V/4A。原理圖變壓器是整個(gè)電源供應(yīng)器的重要核心，所以變壓器的計(jì)算及驗(yàn)證是很重要的。決定變壓器的材質(zhì)及尺寸:依據(jù)變壓器計(jì)算公式?jīng)Q定一次側(cè)濾波電容:濾波電容的決定，可以決定電容器上的Vin(min)，濾波電容越大，Vin(win)越高，可以做較大瓦數(shù)的Power，但相對(duì)價(jià)格亦較高。決定變壓器線徑及線數(shù):當(dāng)變壓器決定后，變壓器的Bobbin即可決定，依據(jù)Bobbin的槽寬，可決定變壓器的線徑及線數(shù)，亦可計(jì)算出線徑的電流密度，電
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