值得了解电源设计和开发中的这些挑战

您知道电源设计有哪些困难吗？众所周知，电源设计和开发当然是一项技术任务，也是一项艰巨的任务，既复杂又具有挑战性。

电源设计工程师根据任务书选择适当的设备和拓扑，并设计满足该功能的原型版本。

电源设计的优化尤为重要。

有必要确保功能的实现，而且还要考虑效率，成本和EMC的各个方面。

最终产品还需要进行整体电源质量评估和行业标准认证。

在电源测试过程中，电源测试工程师将经历电源设备选择，电源原型设计，电源质量分析和最终产品认证四个阶段。

每个阶段都会面临不同的痛苦。

电源测试工程师担心的测试困难是什么？泰克公司对数百名测试工程师进行了采访，总结了工程师的测试难点，并发现效率是电源设计工程师最关心的问题。

如何确定主要的功率损耗点非常重要。

传统的理论计​​算方法有很多缺点。

由于实际电源不同，设计结构也不同，期间内的损耗也大不相同，因此工程师需要能够准确测试主要功率损耗开关设备和无源设备的工具和方法。

阶段1：选择功率设备的痛点。

无法准确掌握市场上新推出的低功耗IC和功率器件的特性吗？它在自己的电源设计中真的发挥了最大作用吗？它缺乏一种简单而经济的评估方法。

对于电源产品的设计，大功率开关的选择非常关键且非常困难。

如何在系统调试之前，特别是基于电桥拓扑的基础上，测试IGBT模块的特性，在不同的负载条件下测试IGBT及其对应二极管的特性？对于工程师来说，这已经变得非常头疼。

阶段2：原型设计的痛点。

在电源功能设计中测试输入和输出信号，信号波形和主要参数指示器。

为了评估系统，测试设备是否能够可靠，准确地反映真实信号的特性是工程师非常关心的问题，他们担心某种测试会引起误解。

MOSFET和IGBT作为开关电源的主要组件，已经成为影响电源整体效率的最重要因素。

在不同的应用中，行驶条件不同，功耗也有很大差异。

如何激励实际电源中的损耗已成为非常关注的问题。

第三代宽带隙半导体器件GaN和SiC的出现促进了电力电子行业的颠覆性变化。

新的开关设备技术实现了低开关损耗，可以处理超高速dv / dt转换，并支持超快速的开关频率。

它带来的测试挑战已成为工程师的噩梦。

如何评估磁性设备对电源稳定性和整体效率的影响？对于工程师来说，如何测试电感，磁损耗，BH曲线，磁性能等指标是一个难题。

工程师需要在电源完整性（PDN）上花费更多的时间和精力。

除了我们经常提到的开关损耗，输入功率质量，输出纹波测试等之外，我们还将涉及环路响应测试。

通过回路响应测试，我们可以知道反馈回路的稳定性如何？功率输出质量是电源评估的重要部分，尤其是对于直流输出而言。

不仅应该测试电压和电流，还应该测试输出纹波。

对波进行了准确的测试，尤其是对于某些特殊的电源，需要将脉动控制在很小的范围内，而如何精确测试微小的脉动信号则非常棘手。

阶段3：电能质量分析的痛点产品设计完成。

效率是其最重要的指标。

如何准确评估电能质量？有功功率，功率因数，效率等项目？满足电源行业的标准谐波是非常关键的指标。

如何准确评估电源谐波，如何一次通过IEC61000-3-2标准一致性测试？这对于电力产品的节能认证非常重要。

如何准确评估电源待机功耗的符合标准IEC62301v2.0？阶段4：产品最终认证的痛点