这是讨论如何正确测试电源以确保其在各种工作条件下可靠工作的，本文旨在让设计工程师充分了解验证可靠电源设计所需的部分测试，但不一定是全部测试。现在讨论电源控制回路以及如何测量稳定性。我们讨论波特图以及测试稳定性时要寻找的内容。
当开关模式电源和相关负载在脉宽调制器 (PWM) 引擎的每个周期内分别对输出电容器充电和放电时，就会产生开关纹波噪声。频率将是 PWM 振荡器的频率，通常看起来像三角波。
如何正确测试 DC/DC 电源以确保其在各种工作条件下可靠工作。该系列旨在让设计工程师充分了解验证可靠电源设计所需的部分测试，但不一定是全部测试。我们将讨论如何测量开关电源中的各种噪声源和输出电压误差。我们还讨论了良好的示波器探测技术，以帮助确保准确的测量。
大多数电源设计采用在故障或极端条件下限制电流的方法。该设计的电流限制是通过简单地增加负载直到输出电压下降特定量来获得的。用于此测试的电压降值可能会有所不同，具体取决于电流限制的意图。一些电流限制用于故障条件下的安全和/或组件保护，而其他电流限制用于限制正常瞬态条件下的电流。限流电路可能会突然下降并保持关闭(通常称为撬棒)，或者它可能会在一段时间后重试(打嗝保护)。
ISL6227 双路 PWM 控制器通过两个同步降压 DC/DC 转换器提供高效率精密电压调节。它专门设计用于为笔记本电脑中的 DDR 内存、芯片组、图形和其他系统电子设备提供电源调节。ISL6227 的宽输入电压范围能力允许直接从 AC/DC 适配器或锂离子电池组进行电压转换。重负载下的恒频同步整流和轻负载下的迟滞 (HYS) 二极管仿真的自动模式转换确保了在各种条件下的高效率。如果所有负载水平都需要恒定频率连续导通操作，则可以在每个 PWM 转换器上单独禁用 HYS 操作模式。通过使用较低的 MOSFET r DS(ON)进一步提高了效率作为电流感应元件。电压前馈斜坡调制、电流模式控制和内部反馈补偿提供对输入电压和负载瞬态的快速响应。输入电流纹波通过 0°、90° 或 180° 的通道间 PWM 相移(由输入电压和 DDR 引脚的状态决定)最小化。
ISL78220 6 相控制器适用于需要高效率 (>95%) 和高功率的应用。多相升压转换器架构使用交错时序来倍增通道纹波频率并降低输入和输出纹波。更低的纹波导致更少的输入/输出电容器，因此更低的组件成本和更小的实现面积。ISL78220 有一个专用引脚，可通过基于负载电流的相位下降来启动相位下降方案，从而在轻负载时提高效率，从而显着降低转换器中的开关损耗和磁芯损耗。随着负载的增加，下降的相位被添加回来以适应重负载瞬态并提高效率。
工程师经常在源电源中添加噪声抑制珠，以将高频噪声排除在输入源之外。这些珠子被宣传为在 10 或 100 MHz 时具有 10 到 100 欧姆(通常)。当我第一次听说它们时，我想到了电阻器——如果有的话，它们会使电源更稳定。然而，在将低于 10 mOhms 的低 DC 电阻与 100 MHz 时 10 – 100 ohms 的高得多的电阻进行对比后，我意识到它们在几十年的频率上都可以作为有效的电感器。如果 DC/DC 的输入电容是 ESR(等效串联电阻)非常低的陶瓷电容，则该电容与磁珠电感一起形成高质量的 LC 谐振回路。结合 DC/DC 转换器的负电阻，您可以获得谐振频率下的振荡。
选择合适的电源转换器仅仅是找到最便宜的部件吗?事实证明，电源电压转换领域的创新是值得的，并且在市场上得到了回报——因为这些解决方案带来了更高质量的产品。本文概述了一些成功实现质量优于低成本电源转换器的应用示例。 电源转换器几乎用于所有电气设备。多年来，它们已经针对各自的应用条件进行了设计和调整。今天的制造商之间有区别吗?
正在进行重要创新的第二个领域是电磁兼容性 (EMC)。这是获得电路批准的重要先决条件。开关稳压器总是会产生电磁辐射。发射是通过每个开关稳压器中的脉冲电流产生的。它们取决于开关频率和开关转换的速度。所用电源中的辐射和传导发射也可能引发电子设备中其他电路部分的功能问题。因此，减少产生的干扰非常重要。
有时，新 IC 的涌现似乎大多是几乎相同的部件的洪流，尽管具有更多内存、更多 I/O、更快时钟等形式的“更多和更快”属性，或者可能略有增强在规格中。但在电源管理和稳压器 IC 领域，情况并非如此，这是肯定的。
系统基础芯片或 SBC 是一种集成电路 (IC)，它结合了系统的许多典型构建块，包括收发器、线性稳压器和开关稳压器。虽然这些集成设备可以在许多应用中提供尺寸和成本节约，但它们并非在所有情况下都适用。
过去几年，环境保护已成为热门话题，也是近期技术发展的关键驱动因素之一，从而推动了电动汽车、更多电动飞机 (MEA)、可再生能源和许多其他应用的发展。因此，这些应用要求广泛使用开关电源。
Maxim的开关稳压器使用超低静止电流，我们的高效纳米功率调节器通过最大限度地延长运行时间、待机时间和保质期，使最长的电池寿命。总溶液尺寸最小了50%，散热最小化，峰值效率超过95%。这使得我们的纳米电源调节器非常适合小型、电池操作和低功耗设备，比如那些为可穿戴、物联网和无线应用而设计的设备。
关于为当今许多 PC 板和系统提供电源轨，有好消息也有坏消息。首先，好消息是：现在在基于线性(低压差或 LDO)和开关架构的 DC/DC 稳压器和转换器中有许多出色的选择。因此，找到一个具有合适的属性组合的人比以往任何时候都容易。此外，许多在个位数电压下提供低于 5 到 10 A 电流的较小单元很容易使用，并且只需要几个外部无源元件，也许还需要一个 MOSFET。他们详细的数据表解决了与其在标称和极端情况下的静态和动态性能相关的许多问题(如果不是全部的话)。
随着电子设备对在更小的封装中进行更多处理的需求不断增长，如今任何电源的首要任务都是功率密度。最流行的隔离式电源拓扑是反激式，但传统反激式的泄漏和开关损耗限制了开关频率并阻碍了实现小型解决方案尺寸的能力。幸运的是，有一些新方法可以优化反激式拓扑结构，以产生更高的效率，即使在更高频率下切换也是如此。
