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技术文章

在电子设计自动化 (EDA) 的创新方面，我并没有太多的贡献。但作为一个模拟设计师，在我漫长的职业生涯中我仍得益于EDA，所以我想，我可以分享一些观点。 在DC/DC 电源变换器以及定制和标准模拟 IC 产品设计方面浸淫超过25年，我看到了 EDA 工具集在这些年的一些变革。而在多家公司的工作经验（目前在MPS）也让我看到了EDA设计方法的多样性。 在我看来，EDA 持续发展的动力是它不断提升的设计执行速度，以及设计人员对最终芯片取得成功的高度信心。仿真引擎、数据可视化以及寄生元件的布局后提取......EDA不断地改进，但似乎总会有下一次升级。我想起一句话：“所有东西都在数字化，但世界仍是模拟的。”这里的 “模拟 ”指的是工程师，因此或许可以说，推动 EDA 持续发展的正是工程师本身。 电路复用是我工作生活中的一个主题。甚至在我加入MPS前的面试中，我都被问到这个问题：为什么模...

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图形处理单元 (GPU) 不断迭代更新，其中的晶体管数目也不断增加以提高处理器性能。如今这个数目已达到数百亿的级别，与此同时，功率需求也相应呈指数级增长，这让满足瞬态响应规范变得极为困难。 本文将演示如何利用 SIMPLIS Technologies 的 SIMPLIS 模拟器来预测并优化下一代 GPU的电源行为。因具有更高斜率要求和超过 1000A 的电流水平，下一代 GPU需要更快的瞬态响应。 在多相降压变换器的恒定导通时间 (COT) 架构中，高速比较器代替了补偿网络中的误差放大器 (EA)。在这种架构中，输出电压(VOUT)通过反馈电阻进行采样，再与参考电压(VREF)进行比较。如果 VOUT 降至 VREF 以下，则上管 MOSFET (HS-FET) 导通。由于MOSFET 的导通时间是固定的，因此变换器可以在稳态下实现恒定频率。如果存在负载阶跃瞬变，变换器还可以大幅提...

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降压电路中的电感设计非常关键，它与系统效率、输出电压纹波（∆VOUT）和环路稳定性密切相关。本文将以 MPQ2314为例说明如何计算降压变换器的电感，以及其他关键参数，如电感温升电流、饱和电流直流电阻、工作频率和磁损耗等。 在降压拓扑中，上管（Q1）的工作状态分为两个过程：电感充电模式和电感放电模式（见图1）。在电感充电模式下，Q1导通，电感电流(IL)升高，电感储存能量，同时输出电容充电；在电感放电模式下，Q1关断，IL降低且电感释放能量。 根据电感两端电压与电流之间的关系可以计算电感（L），如公式（1）： $$V = L \times dl / dt$$ 其中，电感两端的电压为 VIN - VOUT，dI 为峰峰值 IL (∆IL)（通常为最大输出电流IOUT)的 10% 至 60%），dt 为 Q1 的导通时间，可通过公式（2）计算得出： $$dt = D ...

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电源故障往往会产生多米诺骨牌效应，导致系统故障和数据丢失，并对服务器和设备造成损坏。本文将介绍如何使用 MP5515 来保护固态硬盘 (SSD) ，以避免其受到突发断电的影响。 固态硬盘遭遇电源故障通常会带来三项主要损失： MP5515 是一款具备输入电源调节能力的电源管理芯片（PMIC），可为企业固态硬盘、非易失性双列直插式存储器模块 (NVIDMM) 以及其他应用提供紧凑、高效的备用电源管理解决方案。该芯片包含比超级电容更加可靠的钽电容，另外还可以检测电路的健康状况以保证数据安全。MP5515采用高压储能方式，集成了升压、降压、输入限流、输入反向电流闭锁保护，以及断电监测功能。它只需一个电感器和小型反馈电压电阻即可启动系统。 正常工作期间，MP5515 将能量存储在高压电容器中。一旦发生电源故障，MP5515可以将能量从存储电容器传输到总线电压线上。这种能量传输为系统提供了稳定的...

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稳压器是这样一种电路：无论输入电压或负载条件如何变化，它都能产生并保持固定的输出电压。 稳压器（VR）将来自电源的电压保持在其他电气组件相容的范围之内。它最常用于DC / DC电源转换，但有些也可用于AC / AC或AC / DC电源转换。本文将重点介绍DC / DC稳压器。 稳压器主要有两种类型：线性（Linear）稳压器和开关（Switching）稳压器。二者都可调节系统电压，但线性稳压器效率较低，而开关稳压器效率较高。高效开关稳压器可以将大部分输入功率无损传递至输出。 线性稳压器利用了由高增益运放控制的有源导通器件，例如BJT或MOSFET。它对内部参考电压和采样输出电压进行比较，然后调节导通器件的电阻将误差降至零，从而保持恒定的输出电压。 线性稳压器属于降压变换器，顾名思义，其输出电压始终低于输入电压。但它也具有一定的优势，如易于设计、可靠、经济，而且噪声低、输...