EEWORLD大学堂----直流电源设计

老白菜 · 发表于 2020-11-29 18:50

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直流电源设计：https://training.eeworld.com.cn/course/4387

DC Power Filter (直流电源滤波器)
直流电源滤波器是影响整个硬体电路的基础。
课程目标：
了解直流电源滤波器「动作原理、对于系统品质的影响、组合类型、选料原则、Layout规范」

线性直流电源转换 (Linear Regulator, LDO)
课程目标：
1.) 如何决定「切换式」或者「线性式」直流电源转换架构
2.) 了解「线性直流电源转换」的类别及优缺点动作原理
3.) 了解「线性直流电源转换」对于系统品质的影响
4.) 了解「线性直流电源转换」与「 MLCC 」的匹配
5.) 了解「线性直流电源转换」下的选料原则
6.) 了解「线性直流电源转换」的Layout规范

Buck 基本专有名词
Buck学习逻辑顺序：?基本专有名词 → 电路动作原理 → 电路计算 + 选料原则 → Layout 规范 → 量测验证?
Buck有部分类似的专有名词混淆了初学者，所以了解基本的专有名词的定义，是学习 Buck 电路设计的第一步。
另外课程独立篇幅介绍 Switching Frequency，彙整 Power Stage & Feedback System与Switching Frequency 有关的设计，让初学者有系统的学习Buck 基本专有名词。

Buck 电路设计
适合对象：参与 Buck 电路的「硬体研发、Layout工程师、量测验证工程师、零件工程、资材」
课程会完整的介绍电路?动作原理、零件功能、选料原则、量测验证?。进阶可以发展成周边零件策略，像Buck IC、Power MOS、Power Choke、Capacitor等零件策略，以及搭配LDO的课程发展DC/DC Module。

频率补偿
一般电源设计可分为Power Stage & Feedback System。当完成了Power Stage 才会进入Feedback System。这时Power Stage所挑选的电容、电感等零件，就成为Feedback System的设计初始调件，透过频率补偿在这些初始调件下，去得到较好的Phase Margin、Bandwidth、Gain Margin。

电容概论
学习一个零件的逻辑:Equation → Structure → Material? → Manufacture → Characteristic? →? Comparison → application?
→ Cost/Performance。包含电容也可依循此逻辑创造价值。
后续有一系列的电容课程，类别包含液态电容、固态电容、陶瓷电容，其对应的零件策略、供应商稽核、品质异常分析...。这一切都是建立在 "电容概论" 的基础上。

OSC
「XTAL/OSC」是整个电子产品的心脏，所有讯号传输都听从XTAL/OSC发号施令。这裡分享研发管理时序电路设计的逻辑：?HW Block → Clock Tree → Part Selection (IBIS) → Schematic (DC + Clock + Interface) → Pre-Sim (IBIS)→ Layout (Transmission Line) → Post-Sim (Layout Path + IBIS) → SI & EMI Measurement? → Performance + Cost。

MLCC Crack
MLCC Crack 是一个很典型跨价值链的品质问题，从MLCC 本体膨胀系数差异大、机械强度硬又脆、内应立複杂，外加上系统厂的研发&Layout，系统厂的製造所衍生的热衝击&机械应力...等，这些总体的应力累加起来，所造成的MLCC Crack。自家公司跨BU作持续改善就很难，更何况要跨价值链，也就是因为这样，所以MLCC Crack一直无法根治。期望藉由这个课程分享，让品管能真正找到Root Cause，并且把整体概念代入DFM、DFA、DFT，从设计源头就能控制MLCC Crack的风险。

电容实务
一个零件的管理要创造 Cost & Performance 的基本逻辑如下：
Equation → Structure → Material → Manufacture → Characteristic? →? Comparison → application → Cost/Performance
这样的概念也可套用在电容实务上。

直流电源管理
电源设计管理的范畴包含三个主轴：「电源设计理论、产品开发流程、电子系统阶层」。
这裡概略介绍直流电源转换的设计理论与实务，及管理产品开发流程中与直流电源转换的相关活动，并且落实在每个电子系统阶层。

学习任何技术课程，建议最后要能跟产品开发流程及产品的电子系统阶层结合，这裡再补充热管理及高速讯号管理范例
当具备技术理论基础后，才会知道产品开发流程有哪些的活动必须要做，该如何做，以确保每个电子系统阶层都能满足产品规格书。
有哪些活动要做，这就是ISO文件的范畴，再将怎麽做，说出来写出来，并且系统标准化，才能建构有效的 ISO 体制。才能创造总体的竞争优势。