我们一直在跟踪 POE 世界中的一个有趣趋势，对于任何支付电费的人……或认识支付电费的人来说，这应该不足为奇：人们越来越关注产品生命周期内的总功耗。 总拥有成本通常被认为是 CAPEX(资本支出......或购买价格)和 OPEX(运营支出......或运行成本)的总和。设计师和硬件开发经理历来更关注 CAPEX 而不是 OPEX，但现在开始将转向总拥有成本视为判断解决方案的正确指标。这是来自实际需要付费购买和运行此类设备的最终用户。
许多照明应用需要提供直流控制、高效率、脉宽调制 (PWM) 调光、电压保护和设计简单性的 LED 背光驱动器解决方案。驱动器拓扑主要分为三大类：线性稳压器、电荷泵和开关。DC/DC 转换器基于一系列保证高效率的拓扑结构，由于其灵活性，已在各种 LED 应用中找到了设计空间。它们接受宽范围的输入电压，从而可以达到高功率密度。
系统电源设计正变得越来越复杂，趋势仍然是成本、可靠性、效率、易用性和功率密度(每单位体积的输出功率)。 通常情况下，系统设计人员将电源设计作为其设计的最后阶段只是为了意识到在 CPU/DSP、内存、芯片组、主机处理器/FPGA 和其他系统组件区域被修复后没有太多空间。
让我们仔细看看电源管理在系统设计中扮演的角色。电源管理是“始终开启”超低功耗系统控制器(如 MSP430 器件)最好执行的另一项功能。这样做的原因有两个。首先，电池充电和监控需要每隔几分钟甚至几秒持续进行一次。与超低功耗 MSP430 微控制器相比，应用处理器需要更长的时间才能唤醒并且消耗更多的功率来完成同样的功能。其次，从系统架构的角度来看，使用应用处理器轮询电池充电器、电量计和温度传感器会“分散”运行操作系统 (OS) 和关注用户体验的注意力。此外，电源设计团队通常不同于应用处理器团队。分离电源管理控制器允许在架构解决方案时有更多的自主权。
作为工程师，我们面临设计挑战时也要对呈现在我们面前各种选项做出权衡。对于新一代智能手机或平板电脑的设计，还要用前一代机型使用的电源吗?或者我应该采用能够实现更高性能与更便捷系统集成的较新电源?在新应用中设计重复利用与优化老式设计相比，有多大的价值?我该使用已尝试过的东西还是选择高新技术?
好的开关电源需要一块好的印刷电路板。为了提高效率，PCB 设计人员应该了解典型开关电源运行背后的现象。本应用笔记提供了为嵌入式开关电源制作优质 PCB 的解决方案和指南。
LM51561具有扩频功能的 2.2MHz 宽输入非同步升压、SEPIC、反激式控制器 LM5156x(LM5156 和 LM51561)器件是一款宽输入范围的非同步升压控制器，采用峰值电流模式控制。该器件可用于升压、SEPIC 和反激式拓扑。
TI 比较了可堆叠 DC/DC 降压转换器和多相控制器的功率密度，着眼于尺寸、散热、效率和成本。 鉴于能够有效支持大于 30 A 输出电流的 DC/DC 转换器数量有限，设计工程师主要依靠带有外部场效应晶体管 (FET) 的多相降压控制器来实现大电流应用。
我们都知道开关电源是很奇妙的东西。它们消除了线性电源中使用的笨重变压器，并提供高效的电源转换。他们可以上台或下台。如果输入电源降得太低，有些甚至足够聪明，可以处理这两种功能。而且它们变得易于使用：选择具有正确输入电压、输出电压和电流规格的芯片;添加一个便宜的电感器，可能还有一个或两个分立的 FET;把它放在一块板上——完成。
开关稳压器使用输出级，重复切换“开”和“关”状态，与能量存贮部件(电容器和感应器)一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。
在系统开发过程中，我们通常不会考虑系统所需的电源。通常，实验室电源用于新系统的首次测试，例如工业温度传感器。这些只是手动打开和关闭，以简化系统测试、编写代码和进行基本调试。但随着系统组合在一起并采用其最终形式，电源必须集成到系统中。通常在这一点上，我们意识到我们的系统中有多少轨道，如果我们的轨道少一点，我们的生活会变得多么容易。这样就开始了优化系统电源架构的过程。
英飞凌推出 LITIX Power 双通道 DC/DC 控制器，无需额外的微控制器即可驱动 LED 前照灯。 Infineon Technologies AG通过双通道独立 DC/DC 控制器扩展了其LITIX Power 系列。该公司声称新的 TLD6098-2ES是第一款无需额外微控制器即可驱动全 LED 前照灯的产品。该控制器还可以操作四种标准 LED 前灯 功能：远光灯 (HB)、近光灯 (LB)、日间行车灯 (DRL) 和转向灯 (TURN)。LITIX Power 产品还可用作外部 LED 照明中动画的电压源。
功耗是设计人员选择高速数据转换器的最重要的系统设计参数之一。无论是在需要更长电池寿命的便携式设计中，还是对于耗散较少热能的小型产品，功耗都至关重要。系统设计人员传统上从低噪声线性稳压器(例如低压差稳压器)而不是开关稳压器为数据转换器供电，因为他们担心开关噪声会进入转换器的输出频谱并显着降低交流性能。
尽管输出电压随负载的变化在美学上令人不快，但该模型相对于前一个模型的优势是巨大的。它包含相同限制之间的输出电压，具有几乎两倍的 ESR，并且当我们将它们与允许的偏差进行比较时，误差源和纹波电压会变小，这通常是这种情况。将近两倍的 ESR 意味着输出电容器的数量几乎减少了一半，从而大大降低了成本和尺寸。剩下的问题是：我们如何设计电源以具有此特性?
开关电源通常具有严格的静态调节规范。使用广泛可用的精密基准，我们无需任何初始调整即可在工作温度范围内轻松实现 ±1% 的精度。我们还必须处理电源的动态调节规范，制造商通常将其指定为瞬态负载的最大允许偏差，该瞬态负载具有规定的电流阶跃和规定的最大允许压摆率。这些规格以及恢复时间定义了瞬态后输出电压需要多长时间才能恢复到静态限制范围内。
