简介:工程师在不断发展的时代所面临的挑战

紧迫的时间表有时会让工程师忽略除了VIN、VOUT和负载要求等以外的其他关键细节,将PCB应用的电源设计放在事后再添加。遗憾的是,后续生产PCB时,之前忽略的这些细节会成为难以诊断的问题。例如,在经过漫长的调试过程后,设计人员发现电路会随机出现故障,比如,因为开关噪声,导致随机故障的来源则很难追查。

 

此专题分两部分讨论,本文是第一部分,主要介绍在设计多轨电源时可能会忽略的一些问题。第一部分着重介绍策略和拓扑,第二部分重点讨论功率预算和电路板布局的细节,以及一些设计技巧。许多应用电路板都使用电源来偏置多个逻辑电平,本系列文章将探讨多电源电路板解决方案。旨在实现首次即正确的设计拓扑或策略。

 

选择繁多

对于特定的电源设计,可能有多种可行的解决方案。在下面的示例中,我们将介绍多种选择,例如单芯片电源与多电压轨集成电路(IC)。我们将评估成本和性能取舍。探讨低压差(LDO)稳压器与开关稳压器(一般称为降压或升压稳压器)之间的权衡考量。还将介绍混合方法(即LDO稳压器和降压稳压器的混合与匹配),包括电压输入至输出控制(VIOC)稳压器解决方案。

 

在本文中,我们将分析开关噪声,以及在开关电源设计无法充分滤波时,PCB电路会受哪些影响。从总体设计角度来看,还需考虑成本、性能、实施和效率等因素