電源系統(tǒng)設計的無風險路徑(下)

　　接上篇

     步驟2——構建

　　構建系統(tǒng)的第一個步驟是創(chuàng)建一個電源系統(tǒng)的方框圖，從輸出開始，然后向輸入后向推進。從最低功率級別開始它的運作更好，并從那里繼續(xù)工作，以便可以審查功率元件類別，并隨功率級別的增加在必要時做出改變。

　　根據適當功率級別選擇正確的元件類別非常重要。例如，在低功耗條件下，系統(tǒng)級封裝產品(SiP)，如Vicor ZVS降壓穩(wěn)壓器是最好的解決方案。在較高功率級別，更好的方法可能是使用Vicor的ChiP產品(Converter housed in Package，轉換器級封裝)。根據驅動負載所需的電壓軌數(shù)量的復雜性，可以在應用中使用SiP和ChiP的組合。

　　這將有助于實現(xiàn)系統(tǒng)內的最大功率密度和成本效益，并保持系統(tǒng)中每個器件的高效率運行。

　　回頭看一下圖1，很明顯，前三路電壓軌(MR#1、2和3)是需要最高功率級別器件的電壓軌，而最后五路電壓軌(MR#7直到AR#2)是功率級別最低的器件。其余的(MR#4直到MR#6)介于兩者之間。在這里，設計人員將需要利用自己的判斷力，決定器件方面的選擇。完成了輸出工作后，就可以開始在系統(tǒng)框圖類別中建立一個我們需要的電源模塊和功率級別的畫面。

　　第3步——實現(xiàn)

　　一旦模塊完成，設計人員需要為這些模塊匹配器件編號，同時注意實現(xiàn)功能和仿真各自功率轉換元件鏈的所有專用電路。需要開發(fā)的其他電路可能包括濾波器、保持電路和電源時序。在設計的這個階段，工程師還應該考慮散熱、端接，以及封裝注意事項。

　　在我們的例子中，對電源有一些特殊的要求：在輔助電壓軌上升之前，MR#3上有一個延遲;而對MR#3嚴格調控將需要使用一個遙感回路。為實現(xiàn)精確的負載電流限制和精確匹配電壓軌和負載要求的其他參數(shù)，考慮配置PRM (Pre-regulator Module，預穩(wěn)壓模塊)也是有意義的。

　　對于那些需要使用PRM來調整設計的工程師們，Vicor提供了一個PowerBench仿真工具，可幫助進一步了解系統(tǒng)的性能。