I have been invited to comment on electronic design automation (EDA). It is a subject in the industry to which I have not contributed much innovation, but I can say a few words as someone who has benefited from it during my long career as an analog designer. With just over 25 years of experience designing DC/DC power converters as well as custom and standard analog IC products, I have seen some r...

现代社会数字化与信息化不断发展，高精度、大范围、可远程抄表的智能电表也走入千家万户，成为现代电网不可或缺的一部分。但智能电表必须具备实时上传数据的功能，在突然断电的情况下，它需要备用电源来保存数据并上传到服务器。因此，设计备用电源是智能电表供电方案的关键一环。 通常，智能电表使用超级电容作为备用电源。在输入电压(VIN)正常的情况下，电源系统必须将 VIN 转换为超级电容充电所需的低电压；在检测到输入损耗时，电源系统又必须使用升压变换器将超级电容两端的低电压转换为可以为输入供电的高电压。传统智能电表的电源解决方案相对复杂，需要使用三种芯片：降压芯片、用于给超级电容充电的低压差（LDO）芯片以及升压芯片。 本文将探讨使用MP5493实现的一种简化智能电表电源解决方案。 MP5493采用一种创新型架构，只用一个芯片就实现了智能电表的备用电源方案。它内置了两个变换器。第一个是降压变...

物联网 (IoT) 描述了设备、系统通过互联网（或者通信网络）相互连接并交换数据的场景。物联网应用则彻底改变了人们与周围世界交互的方式，尤其是与家庭设备交互的方式。可视门铃就是其中一个例子； 它能为用户提供具备实时视频和音频的门铃设备，让家居安全，用户更安心。 然而，可视门铃等物联网设备也面临一些可能影响可靠性和性能的问题。本文将讨论其中的一些挑战，并阐明电源管理 IC(PMIC)MP5413和 H 桥电机驱动器MP6515是如何改进这些应用的。 可视门铃是现代智能家居的一部分（见图 1）。可视门铃设备始终连接互联网和电源，能够在检测到人员走动或门铃响起时向房主发送更新或警报。可视门铃还可以与智能手机配对，方便用户在任何地方访问和记录摄像头提供的内容，无论是在餐厅吃饭，还是在家或度假。 物联网中的可视门铃必须尺寸足够小，才能适应不同的家庭/门廊配置，它还需要足够的功率...

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...

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 ...