模拟电路前端工程化第3部分总结-供电设计
收藏
分享
脑图
模拟电路前端工程化设计第3部分：供电设计
模拟电路前端工程化第3部分总结直播入口
课程目标
理解并能够掌握一个复杂电子产品的供电设计要点
不同器件对电源的要求
不同稳压方式的优缺点
实际产品中的综合决策
理解电源变换的一些基本概念、关键指标和正确选用
运用一些重要的效率工具：
针对电源设计的功能强大的工具
功能强大、免费使用
通过导入模型可以支持其它厂商的器件
在线使用，无需安装
图示化波形、频谱
丰富的上手使用参考案例
器件的选型资源及方法
课程内容
稳压的概念
线路稳压
负载稳压
供电设计原则
输入电压、输出电压、调节精度
功率（电流）要求、负载能力、限流的功能
性能（纹波、效率）
综合成本
稳压类型
线性稳压器
只能降压、低压差下能够正常工作
LDO - 低压差
线性调节、无开关纹波、低噪声、快速响应
固定输出、可变输出
效率、热损、散热
经典的芯片
78xx、79xx
LM317
LT1117
特点
效率高
输入电压范围宽
可降压、升压、逆变等 - 不同的模式
开关纹波
注意开关频率
效率、尺寸、损耗、EMI
电荷泵
电容作为储能元件 - 二倍压或反压输出
效率高、成本低、空间小
输出电流小，负载大的时候压降大
设计要求
单电源 vs 双电源
轨到轨输入、输出
纹波小
PSRR
设计原则
性能满足要求
效率高、功耗低
整体成本低
供货没问题
使用熟悉的器件
M2K模拟部分的供电电源设计要点
不同级根据信号的幅度变化范围来选择合适的供电电压
系统成本和性能直接平衡
对噪声敏感的部分采用LDO供电
开关供电通过LC + 磁珠消除纹波
设计要点
多电压
电流不同
整体效率
供电时序
保护电路
去耦控制纹波
ADALM2000中的供电电源设计要点
不同的Bank其IO供电电压不同
工作频率
供电时序控制
通过PWR_GOOD和Enable
输出纹波的滤除
LC + 磁珠
ADALM2000外供电压源的设计
DAC + 运放 --》可调电压
负载能力、监测
效率、压降、发热
功率扩展微型模块LTM
采用USB供电给系统整体电源拓扑设计带来的要求
USB端口的电压和电流限制
如何通过辅助供电端口扩展电流
由线缆带来的压降
电流限制
GND的连接
PD供电
采用Type C连接器
电压范围更宽
5V、9V、12V、15V、20V - 标准供电范围模式
28V、36V、48V - 扩展供电范围模式
支持更大电流
100W@标准电压范围
240W@扩展供电范围模式
PPS模式 - 可编程电压和输出电流
偷电芯片的使用
使用KiCad重新绘制的原理图
综合实战项目
设计一个简易多功能仪器的模拟链路和供电系统
简易仪器的技术指标
基于STM32G4系列MCU
支持双通道任意波形输出，频率最高为1MHz、幅度能够达到10Vpp
支持双通道数据采集，频率最高为1MHz，幅度范围为5mVpp到50Vpp
USB2.0端口供电
要求：
采用ADI公司的电源变换器件以及模拟调理电路器件，并且这些器件在Digikey官网上都有供货
包括ADI、Maxim、LTC的芯片
设计模拟及供电电路并使用LTSpice或PowerCAD进行仿真
不要求实际做出板卡，但需要电路的原理图（可以用LTSpice或其它CAD工具绘制）和仿真验证
撰写一个不少于2000字的设计报告，并拍摄3-5分钟短视频分享在电子森林网站上
评论
0 / 100
查看更多
硬禾发布2023-07-03
1779
DDS
ADALM2000
信号源
Copyright © 2024 苏州硬禾信息科技有限公司 All Rights Reserved 苏ICP备19040198号