weixin_43199439的博客

的走线要尽可能短，因为它们是供电电流的“传输通道”！⛔️ 一条过长的走线就像是一条弯曲的高速公路，电流的流动就会受到阻碍，可能导致信号干扰或者电压下降⚡。就像是吸音材料，能够消除电源中的噪声，保持电流平稳输出。🛑📡 在设计时，我们需要考虑电容的放置位置和连接方式，保证电流没有“干扰”。在电源设计中，孔（VIA）就像是电流流动的桥梁！像是系统中的“心脏”和“大脑”，它们给CPU和RAM提供持续稳定的电力，让设备能够高效运作。根据公式，走线越宽，电流的阻力就越小，电压稳定性越好！在电源设计的世界里，

当DC/DC转换器的输出出现尖峰时，可能会对系统的稳定性和性能产生不良影响，甚至可能导致设备失效。因此，解决这些尖峰问题非常重要。

项目案例: 研发一款新一代高效OBC电源模块。问题: 如何进行技术研究和新产品定义？实施情况技术研究任务: 研究市场上现有产品，识别新技术趋势。方法: 进行市场调研，分析新材料和新技术的应用前景。实际应用: 研究了新型SiC MOSFET在高效能OBC中的应用，发现其在高温和高频条件下的表现优于传统硅MOSFET。根据这些研究结果，制定了新产品的技术规格和功能规划。通过这些具体案例，您可以更详细地展示自己在OBC和DCDC电源模块设计、开发和测试方面的经验，以及在实际项目中解决技术问题的能力。

这些布线可以跨层布置，布线越长，宽度要越宽，以降低电阻 🏗️。

想象一下，你的电路像一个神奇的变换魔术师，电压是魔法，而开关是魔法杖。在这个魔术表演中，就是那个施法的魔法师！✨：你可以把“正向模式”和“反向模式”看作魔法师的两种不同姿势，是时候给他调整姿势来让魔法更强大了！🧙‍♂️继续我们的魔法故事！🎩✨需要很多“监视器”，这些监视器就像是用来观测不同魔法反应的“监视水晶球”。它们测量各个电压，帮助魔法师决定该施放什么样的魔法。😎但我们今天要说的是一个超级厉害的“简化魔法”方案！我们只用一个魔法水晶球（也就是）就能实现完美的控制。🎯。

放大电路的核心作用是将微弱信号提升至更高的幅值。设计的，因此掌握该电路的工作原理对于理解更复杂的模拟电路至关重要。该计算方法可用于估算放大倍数，并指导电阻选型。进行搭建，结构简单，适合初学者进行焊接练习。为了深入理解放大过程，本实验搭建了一款。，从而实现信号放大。对于有一定经验的工程师，该电路可。进行信号放大，输入信号加至。影响放大倍数，而发射极电阻。，理解电阻比值对放大电路的影响。共发射极放大电路的电压增益。，通过放大电路后可达到。观察信号波形的变化。放大电路的核心原理是。，减少失真，提升线性度。

在现代电子设计中，我们越来越依赖IC（集成电路），比如OP放大器（Operational Amplifier，简称运放）。如果你只会调电阻和电容，你可能会觉得无从下手。，例如 TL072 的 GBW 只有 3MHz。，你就能从根本上理解并优化电路，甚至设计自己的高性能放大器！：如果你理解晶体管和FET放大电路，你就能分析运放内部的。如果你只会使用运放IC，而不理解其内部原理，你可能只能。，甚至预测它在不同负载下的行为！稳定工作，你会发现大部分运放的。✅ 只会用运放的工程师，而懂晶体管的工程师，

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如果你要优化电路性能，但现成的芯片全都“差点意思”，又该怎么办？在这个“万物皆 IC”的时代，很多工程师的日常工作已经变成了。：不像 IC 那样被预设参数限制，你可以完全按照需求定制电路。：真正懂了这些，IC 设计就不再是“黑盒”，而是“透明玻璃”！但问题是——如果找不到合适的 IC，你还能自己设计电路吗？：如果 IC 满足不了需求，你可以自己搭建更高性能的电路。你可能在想：“OK，我明白了放大的原理，那接下来呢？过去的电子高手，哪怕没有现成的 IC，也能用。，但市面上的 IC 噪声太大，该怎么办？

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简化电路设计：通过优化门极信号延迟控制，避免了增加复杂电路的需求，不仅减少了额外的损耗，还提高了系统的功率密度。兼顾电压平衡与ZVS：方案通过精确控制死区时间，既能实现电压平衡，又能保证零电压开关（ZVS），在高效能转换中发挥了关键作用。广泛适用性：该方法无需复杂的额外控制电路，适用于频率较高的WBG器件，且能够在不同的工作点下仍保持稳定的电压平衡性能。这种创新的电压平衡控制方案为高效能高功率密度的LLC谐振转换器提供了一种新的解决思路，具有很好的应用前景，特别是在固态变压器等高电压应用领域。

然而，高频开关会带来开关损耗，降低效率。：在大功率应用中，保护电路的触发响应时间至关重要，过慢的保护会导致功率器件损坏，过快的保护则可能在大负载波动下误触发。：变压器绕组之间的漏感和寄生电容会在高频开关时引入电压尖峰，影响变压器效率和开关管的安全性。：电压反馈控制是开关电源的重要组成部分，通过检测输出电压，将其与基准电压进行比较，调整占空比以稳定输出。此外，在大电流输出的应用中，二极管的散热问题也需要关注。：高频工作条件下，变压器的漏感和寄生电容会对电路的开关过程产生影响，尤其是隔离式开关电源的高频尖峰。

在开关电源的世界里，BOOST 电路（升压变换器）是最常见的一种拓扑结构。但如果你追求更低的输入电流纹波、更高的效率、更小的电感值、更强的动态响应能力——那。如果你做过 BOOST 电路，你一定知道它的输入电流纹波大，单个电感的电流瞬态会影响整体性能。如果 ( D > 0.5 )，意味着 BOOST 变换器的升压能力达到极限，会影响效率！服务器需要高效供电，交错并联 BOOST 可以降低输入电流纹波，提高功率密度！，需要 BOOST 进行升压，再逆变输出交流电！，还会用有趣的方式让你理解其中的奥妙！

在现代电力电子系统中，高增益 DC-DC 转换器被广泛用于电动汽车（EV）、光伏逆变器、数据中心电源等场景。传统的全桥串联谐振转换器（FB-SRC）尽管能提供高增益，但开关损耗较大，电路复杂。如果 ( D = 0.5 )，则输出电压 ( V_in ) 约为 ( 2V_DC )。的组合方式，实现了高增益特性，同时保持了较低的开关损耗，并可轻松扩展多个负载。：Boost 升压 + 半桥拓扑，轻松实现。技术，降低开关损耗，提高转换效率。，仅需增加额外的半桥单元即可实现。，提高高频开关效率，实现更高效的。

在射频和高速电路中，寄生电容的影响更加显著，因此在设计过程中，我们必须采取相应的优化策略，如优化晶体管尺寸、选择低寄生电容材料和改进电路布局等。在高频电路中，电流和电压的变化速度较快，如果寄生电容的影响没有得到有效控制，它会导致晶体管的充放电过程变慢，从而限制电路的工作频率。在高频电路设计中，必须考虑这些寄生电容的影响，并采取有效的优化措施，如减小MOSFET尺寸、使用高介电常数材料和优化电路布局等，从而提高电路的性能。具体来说，随着频率的升高，增益开始受到寄生电容的影响，导致增益逐渐下降。

稳压管（Zener二极管）的原理可以通过一个简单的比喻来理解，类似于一个带有阀门的水池系统，它的作用是稳定输出电压，防止电压过高或过低，确保系统的正常运行。

要理解TVS（瞬态电压抑制）二极管的原理，我们可以用生活中的比喻来形象化解释。

陶瓷电容可以用一个比喻来讲解，就像我们生活中储水的水桶，用来储存电荷（电能），同时也控制电流的流动。让我们从微观到宏观，结合参数含义，来深入了解陶瓷电容的工作原理及选型。

MOS管就像一个水龙头，栅极电压控制电流的开关。选择MOS管时，要像选水龙头一样考虑不同的参数——阈值电压、导通电阻、最大电流和开关速度。这些决定了MOS管在电路中的性能，选择合适的MOS管能让电路更加高效、稳定。希望这个比喻能够帮助你更好地理解MOS管的工作原理和选型技巧。

它的工作就像两个人在玩跷跷板，一个人上去时，另一个人下来，始终保持一种动态平衡，确保跷跷板中间（负载）的平稳运行。变压器的绕组比决定了电压的升降幅度，类似于跷跷板的支点位置决定了两边的力臂比。如果选用更高的频率（如500kHz），需要注意MOSFET的开关损耗会增加，需要更高性能的器件。输入电压为48V直流，因此我们选择能够在48V工作电压下稳定工作的MOSFET，耐压值应当大于48V，一般选取60V以上的MOSFET。变压器的匝比设计为400V：12V的电压比，需根据具体的工作频率和电流设计绕组。

要理解全桥开关电源的工作原理，我们可以通过一个比喻来形象地解释：想象你有一个水轮发电机系统，它使用四个水闸门（开关）来控制水流，确保水轮（负载）以稳定的速度旋转（电压输出）。全桥开关电源就像这样一个系统，通过四个开关轮流控制水流的方向和量，从而产生稳定的电能。下面我们从微观到宏观解释全桥开关电源的原理、参数含义以及如何选型。

Buck-Boost转换器是一种可以在输入电压高于或低于输出电压时工作的电源转换器。为了帮助理解，我们可以用几个比喻来形象化它的原理、参数含义及选型过程。

钽电容可以通过一个比喻来形象地解释，就像一个储水的水库，而水库的作用是为了在需要时释放水量保持水流的稳定。我们从微观到宏观的角度，逐步剖析其工作原理、参数含义以及如何选型。

假如充电器输出为5V直流电，电解电容可以选用470µF，耐压10V的电容（比5V稍高），用于过滤电压波动。因此，在高温环境中，应选择耐高温的电容，或者增加电容的散热措施。我们可以把电解电容想象成一个储水池，池子大小（容量）和池子的水位波动情况，能够帮助我们理解电解电容的工作原理和应用场景。如果电源电路的工作电压为12V，我们需要选择耐压值为16V或25V的电容，以保证电容在工作电压范围内不损坏。电源滤波需要的电容容量较大，一般选择470µF到1000µF的电解电容，以平滑电源的电压波动。

SEPIC（单端初级电感转换器，Single-Ended Primary Inductor Converter）开关电源是一种能够输出高于或低于输入电压的DC-DC转换器。为了更形象地解释SEPIC的工作原理、参数含义及选型方法，我们继续用比喻的方式来讲解。

Buck 转换器就像一个调节水压的阀门系统，通过控制开关时间，减少输入电压并输出稳定的低电压。选择时要根据输入输出电压、电流需求以及效率等参数来确定合适的转换器。

要讲解C’uk开关电源的原理，可以用“水管系统”的比喻方式，从微观到宏观帮助理解其工作机制、参数含义，以及如何进行选型。

要用比喻的方法来解释**双晶体管正激式开关电源（Two-Transistor Forward Converter）**的原理，我们可以用一个“水泵系统”来形象化，逐步从微观原理到宏观应用，再到参数含义和选型进行解释。

快恢复二极管（Fast Recovery Diode）在电路中的角色可以用交通系统中的“过桥”来比喻。想象一下，在一座桥上，一辆车（电流）要从一边开到另一边（正向导通）。而一旦车过去之后，桥上的警示灯（电流阻断）立刻亮起，防止车子倒退（反向恢复），这是快恢复二极管的工作原理。

半桥开关电源（Half Bridge Converter）可以用生活中的“跷跷板”和“水泵系统”来进行形象化的比喻。通过这种比喻，我们可以理解半桥开关电源的工作原理、参数含义，以及如何选型。下面从微观到宏观的角度进行讲解。

为了更生动地解释Boost变换器（Boost Converter），我们可以将其比作一个“电动升降机”。这个比喻帮助我们理解Boost变换器的工作原理、参数含义以及如何选择合适的型号。

常开（NO）触点在未通电时是断开的，常闭（NC）触点在未通电时是闭合的，选择合适的触点配置可以满足不同的控制需求。: 继电器可以隔离控制信号和负载电路，它的工作就像是管家在保护系统内部的信息安全，不让控制信号直接与负载电路接触，从而避免直接损害设备。: 在家用电器中，例如冰箱的温控系统中，继电器就像一个管家控制冰箱的压缩机开关，确保冰箱在需要时自动开启或关闭，保持适宜的温度。: 就像管家响应命令的速度，继电器的动作时间和释放时间指的是从通电到开关动作以及断电到开关复位的时间。

正激开关电源就像一个供水系统，开关管控制水流（电流）的开关，变压器负责高压到低压的转换，二极管保证单向流动，滤波器确保输出稳定。设计时要根据系统要求选择合适的元件，比如开关管的耐压和导通电阻、变压器的匝比、二极管的电流能力和反向耐压，以及滤波器的参数。

我们可以通过一个比喻来讲解电感的原理、参数含义以及选型方法。让我们用一个类似于水流和管道的比喻来描述电感。

Flyback反激开关电源的工作原理可以比喻为一个“弹簧储能弹射系统”。我们可以将电能的存储和释放过程看作是弹簧（变压器）的压缩和弹射，在不同的时刻释放能量，供给负载。下面从微观到宏观，结合比喻详细讲解Flyback反激开关电源的工作原理、参数含义和选型方法。

通过引入复杂的电池监控电路，可以实时监控电池单元的电压、温度和电流，确保电池组的安全和高效运行。精确的电压、电流和温度采集对SOC估算至关重要，而低功耗的设计要求则是为了延长电池寿命，避免过度消耗。设计人员需要选择合适的IC和隔离电路来保证系统的稳定性，同时也要突破技术和市场的壁垒，才能在激烈的竞争中脱颖而出。

这些组件在电路中协同工作，控制电池充电电流和电压。放大器 VA 和比较器 C3：用于电压监测和信号调节。开关 S：用于调节充电电流的档位。二极管 D 和 C：控制电流流向。RPROG：电流设置电阻，根据其压降来调节充电电流。MA：用于调整电池电压的回馈，控制开关 E。这个电池充电控制电路通过精细调节不同电压点下的充电电流，确保电池在各个阶段都能得到合理的充电。不同的电压状态（如 2.9V、4.2V、4.05V）触发不同的充电模式，既保障了充电效率，又防止了过充或过放对电池的损害。

是一种将输入的直流电压（DC）转换为不同幅度直流电压的电源管理电路。它根据输出电压的需求，可以升压、降压或是反转电压。

这是一个全桥谐振DC-DC变换器，其目的是将400V直流电转换为12V/50A的直流输出。这个设计涉及到开关管控制谐振电路隔离变压器同步整流器和滤波电容等部分。开关管要有足够的耐压和低导通电阻。谐振电感和电容的频率设定与开关频率接近，降低损耗。变压器的设计既要满足电压变换比，又要满足次级大电流的承受能力。同步整流管用MOSFET代替二极管，提高效率。滤波电容并联设计降低纹波。这样设计可以确保电路在高效率下工作，并且满足输出12V/50A的需求。

横坐标是时间，纵坐标是输出电压（VOUT，5mV/Div）和负载电流（IOUT，500mA/Div）。横坐标是时间，纵坐标是输入电压（VIN，1V/Div）和输出电压（VOUT，5mV/Div）。为了降低开关频率的影响，设计中可以调整开关频率到系统不敏感的频段（如几十kHz或MHz范围），同时通过优化控制环路减少低频噪声。此图展示了DCDC转换器输出端的频谱噪声密度随频率的变化，单位是 μV/√Hz，反映了电路输出的噪声在不同频率下的分布。图中输出电压的纹波较小，说明控制器对输入电压变化有较强的调节能力。