现代汽车中有许多电源。越来越多的电子电路需要自己的电源，这给设计人员带来了功耗和成本障碍。新的安全功能、更多的信息娱乐选项、额外的驾驶员辅助系统等需要额外的电子设备。这些新电路的成本增加了研发工作和汽车价格。这些新电路的功耗会显示在您的 MPG 和汽油账单中。
BD7F205EFJ-C是一种无光耦合器的隔离反弹射转换器。不需要光耦或变压器辅助绕组的反馈电路，从而减少设定件。此外，采用原始适应的接通时间控制技术可以实现快速负载响应。此外，各种保护功能实现了高可靠性隔离电源应用的设计。
在我担任现场应用工程师的这么多年中，我看到了相当多的电源设计。在许多情况下，这些设计可以毫无问题地工作。有时，我发现在将产品投入生产之前通过一些额外的工程工作可以避免的问题。系统设计人员常常在使用电源电路时没有彻底确保其在整个极端工作条件下都能正常工作。存在原型工作正常的情况，因此忽略了进一步的电源测试，或者是检查是否正常运行的最后一项。有时直到产品投入生产后才会出现问题，从而导致现场故障。
使用计划生产的组件设计和构建电源后，将其放置在允许访问电源输入和输出的位置。如果可能，请断开系统负载与电源的连接以进行初始测试。在系统负载断开的情况下，您可以测试最小和最大负载，同时保护系统免受任何可能的电源故障情况的影响。
相位和增益裕度是用于确定控制回路稳定性的行业标准测量值。如前所述，稳压电源使用控制回路来监视和控制其输出特性。与任何控制回路一样，如果设计不当，它会很快变得不稳定，从而导致振荡、过冲、下垂和其他导致系统故障的不良特性。
电源回路稳定性是一个非常重要的标准，可以很容易地测量。基本思想是在循环中注入一个小的误差信号，以查看循环的行为。虽然存在其他测量稳定性的方法（并且有据可查），但传统方法是在感兴趣的频率范围内扫描误差信号，同时测量输出的相位和增益响应。然后使用测量的数据绘制波特图，该图清楚地描绘了系统的稳定性裕度。各种测试设备制造商都提供低频网络分析仪（最高约 20 MHz）来执行这一精确功能。
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。
