開關電源系統(tǒng)硬件技術工程師需掌握的設計工作流程及細節(jié)

1. 原理圖設計中應注意的問題

原理圖進行設計中要有“拿來主義”，現(xiàn)在的芯片廠家一般我們都可以通過提供一個參考系統(tǒng)設計的原理圖，所以要盡量的借助這些信息資源，在充分理解可以參考文獻設計的基礎上，做一些學生自己的發(fā)揮。開關電源廠家利用現(xiàn)代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構成。12V開關電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關管等部位，抗干擾電路出問題也會導致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是：因開關管擊穿導致保險燒一般會把電流檢測 電阻 和電源控制芯片燒壞。負溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。24V開關電源是高頻逆變開關電源中的一個種類。什么是24V開關電源 24V開關電源就是用通過電路控制開關管進行高速的導通與截止.將交流電提供給變壓器進行變壓轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電。當主要的芯片選定以后，最關鍵的外圍電路設計內(nèi)容包括了電源，時鐘和芯片間的互連。

開關控制電源是保證企業(yè)硬件進行系統(tǒng)可以正常管理工作的基礎，設計中要詳細的分析：系統(tǒng)技術能夠發(fā)展提供的電源通過輸入；單板需要學生產(chǎn)生的電源輸出；各個不同電源問題需要我們提供的電流大??；電源電路使用效率；各個電源是否能夠得到允許的波動影響范圍；整個電源信息系統(tǒng)研究需要的上電順序等等。比如A項目中的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理器需要1.25V作為一個核心電壓，要求提高精度在＋5%- －3%之間，電流需要12A左右，根據(jù)以上這些基本要求，設計中采用5V的電源輸入，利用Linear的開關電源控制器和IR的MOSFET搭建了自己合適的電源供應電路，精度達到要求他們決定了輸出電容的ESR選擇，并且為防止電流過大容易造成的電壓跌落，加入了遠端反饋的功能。

時鐘電路的實現(xiàn)必須考慮目標電路的抖動等因素。 在 a 計劃中，通用電氣的 phy 設備。 一開始，一個帶有鎖相環(huán)的零延時時鐘分配芯片提供100mhz 的時鐘，結(jié)果在 ge 鏈路上發(fā)生了分組丟失，然后用一個簡單的時鐘緩沖器代替，解決了分組丟失的問題，分析了內(nèi)部鎖相環(huán)引入抖動的原因。

芯片，保證無差錯數(shù)據(jù)傳輸之間的互連，在此方面，高速差動信號線具有高速率，良好的良好的布線，信號完整性和其它特性，該項目的多芯片互連的速度差中使用的信號線，該問題不會出現(xiàn)在調(diào)試和測試。

2、充分了解社會各方的設計發(fā)展需求，確定合適的解決問題方案

啟動一個硬件開發(fā)項目中，原始動力將來自很多方面，如市場需要的基礎上，系統(tǒng)架構的整體需求，功能，應用軟件部門意識到需要，提高某些方面的需求系統(tǒng)容量等，所以作為硬件系統(tǒng)設計人員要主動了解各區(qū)域的需求，以及一起，提出最適合的硬件解決方案。這樣一個項目的原始動力來自一組高層次的軟件公司的來了，他們發(fā)現(xiàn)了原有的處理器板IP轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足需求，系統(tǒng)配置和使用造成了極大的不便，將在實踐中，所以他們把轉(zhuǎn)發(fā)對新硬件的需求。根據(jù)這一點，在硬件方案上選擇的兩個高性能網(wǎng)絡處理器有針對性的，并且還需要深入的交流和軟件設計以確定存儲器大小，內(nèi)部結(jié)構，外部接口的數(shù)量和類型，和調(diào)試接口等和其他細節(jié)，諸如軟件人們喜歡的控制信令信道和數(shù)據(jù)路徑完全分開，從而使內(nèi)部數(shù)據(jù)來確定何時必須仔細考慮。