问@@：如何来评估一个系统的@@电源@@需求@@
答@@：对于一个实际的@@电子@@系统@@，要认真的@@分析它的@@电源@@需求@@。不仅仅是关心输入电压@@，输出电压和@@电流@@，还要仔细考虑总的@@功耗@@，电源@@实现的@@效率@@，电源@@部分对负载变化的@@瞬态响应能力@@，关键器件对电源@@波动的@@容忍范围以及相应的@@允许的@@电源@@纹波@@，还有散热问@@题@@等等@@@@。功耗和@@效率是密切相关的@@@@，效率高@@了@@，在负载功耗相同的@@情况下总功耗就少@@，对于整个系统的@@功率预算就非常有利了@@，对比@@LDO和@@开关电源@@@@，开关电源@@的@@效率要高一些@@。同时@@，评估效率不仅仅是看在满负载的@@时候电源@@电路的@@效率@@，还要关注轻负载的@@时候效率水平@@。
至于负载瞬态响应能力@@，对于一些高性能的@@@@CPU应用就会有严格的@@要求@@，因为当@@CPU突然开始运行繁重的@@任务时@@，需要的@@启动电流是很大的@@@@，如果电源@@电路响应速度不够@@，造成@@瞬间电压下降过多过低@@，造成@@CPU运行出错@@。
一般来说@@，要求的@@电源@@实际值多为标称值的@@@@＋－5%，所以可以据此计算出允许的@@电源@@纹波@@，当然要预留余量的@@@@。散热问@@题@@对于那些大电流电源@@和@@@@LDO来说比较重要@@，通过计算也是可以评估是否合适的@@@@。
问@@：如何选择合适的@@电源@@实现电路@@
答@@：根据分析系统需求得出的@@具体技术@@指标@@，可以来选择合适的@@电源@@实现电路了@@。一般对于弱电部分@@，包括了@@LDO（线性电源@@转换器@@），开关电源@@电容降压转换器和@@开关电源@@@@电感电容转换器@@。相比之下@@，LDO设计@@最易实现@@，输出纹波小@@，但缺点是效率有可能不高@@，发热量大@@，可提供的@@电流相较开关电源@@不大等等@@@@。而开关电源@@电路设计@@灵活@@，效率高@@，但纹波大@@，实现比较复杂@@，调试比较烦琐等等@@@@。
问@@：如何为开关电源@@电路选择合适的@@元器件和@@参数@@
答@@：很多的@@未使用过开关电源@@设计@@的@@工程师会对它产生一定的@@畏惧心理@@，比如担心开关电源@@的@@干扰问@@题@@@@，PCBlayout问@@题@@，元器件的@@参数和@@类型选择问@@题@@等@@。其实只要了解了@@，使用一个开关电源@@设计@@还是非常方便的@@@@。
一个开关电源@@一般包含有开关电源@@控制器和@@输出两部分@@，有些控制器会将@@MOSFET集成到芯片中去@@，这样使用就更简单了@@，也简化了@@PCB设计@@，但是设计@@的@@灵活性就减少了一些@@。
开关控制器基本上就是一个闭环的@@反馈控制系统@@，所以一般都会有一个反馈输出电压的@@采样电路以及反馈环的@@控制电路@@。因此这部分的@@设计@@在于保证精确的@@采样电路@@，还有来控制反馈深度@@，因为如果反馈环响应过慢的@@话@@，对瞬态响应能力是会有很多影响的@@@@。而输出部分设计@@包含了输出电容@@，输出电感以及@@MOSFET等等@@，这些的@@选择基本上就是要满足一个性能和@@成本的@@平衡@@，比如高的@@开关频率就可以使用小的@@@@电感值@@（意味着小的@@@@封装和@@便宜的@@成本@@），但是高的@@开关频率会增加干扰和@@对@@MOSFET的@@开关损耗@@，从而效率降低@@。使用低的@@开关频率带来的@@结果则是相反的@@@@。
对于输出电容的@@@@ESR和@@MOSFET的@@Rds_on参数选择也是非常关键的@@@@，小的@@@@ESR可以减小输出纹波@@，但是电容成本会增加@@，好的@@电容会贵嘛@@。开关电源@@控制器驱动能力也要注意@@，过多的@@@@MOSFET是不能被良好驱动的@@@@。
一般来说@@，开关电源@@控制器的@@供应商会提供具体的@@计算公式和@@使用方案供工程师借鉴的@@@@。
问@@：如何调试开关电源@@电路@@
答@@：有一些经验可以共享给大家@@
1:电源@@电路的@@输出输出通过低阻值大功率电阻接到板内@@，这样在不焊电阻的@@情况下可以先做到电源@@电路的@@先调试@@，避开后面电路的@@影响@@。
2:一般来说@@开关控制器是闭环系统@@，如果输出恶化的@@情况超过了闭环可以控制的@@范围@@，开关电源@@就会工作不正常@@，所以这种情况就需要认真检查反馈和@@采样电路@@。特别是如果采用了大@@ESR值的@@输出电容@@，会产生很多的@@电源@@纹波@@，这也会影响开关电源@@的@@工作的@@@@。
文章转载自@@：志博@@PCB