设计工具基础知识

WEBENCH®电源设计器

基础知识WEBENCH®工具电源设计器电源和系统电源架构LED驱动器设计和LED架构传感器模拟前端设计滤波设计和仿真时钟树构建器和仿真LED设计器传感器设计器有源滤波设计器时钟架构电感式传感应用LDC设计器WEBENCH®电源工具可视化工具形象化表示数十种电源要求解决方案之间的权衡创建包括原理图、BOM和运行值在内的电源设计优化设计以实现小尺寸、低成本和高效率进行电气和热仿真以确定动态电路行为的特征创建并优化FPGA、处理器和定制负载的系统级电源电源设计器优化器仿真架构编辑原理图并运行Spice仿真编辑将设计导出到常用CAD工具中并获取原型套件导出/BuildIt14年的建模和验证经验离线通过反复试验1999在线WEBENCH®设计工具更快、更有效新功能敏捷设计2009可视化工具2010FPGA电源架构敏捷系统2012导出至CAD工具立即集成2014编辑完全定制5WEBENCH®工具：

开始完成设计和原型2.创建设计执行电气分析WEBENCHEsim生成布局/热分析WebTHERM3.分析设计选择解决方案WEBENCH可视化工具WEBENCH优化器针对尺寸、价格和效率进行优化；使用图查看设计输入规格1.选择部件WEBENCH创建查看原理图、更改BOM和查看关键运行值设计原型WEBENCHExport5.BuildIt！4.编辑更改原理图/电气分析WEBENCHEditorWEBENCH®优化工具

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定制您的解决方案！6WEBENCH®

设计器工具7WEBENCH®可视化工具WEBENCH®

架构强大的设计和快速分析1.0V：LM27432.0V：TPS62243/42/61/622.3V：TPS62080/81/82、TPS62240/93840A-60A：LM(2)5119、LMZ3610、LMZ22010/8（交错）30A：LM27402、TPS4021025A：TPS40303/4/5、TPS401700.5V：TPS62080/A0.6V：LM283x、LM2743、LM3150、LMZ10500/1、LM21305、LM27402、LM21212/5、TPS54478、TPS53313/6、TPS6224060/90、TPS54622/3100V：LM5116/7995V：LM5008/975V：LM5005/6/7/10、LM5574/5/6、LM5085/88最大输入电压最小输入电压支持WEBNECH的降压DC-DC芯片示例最小输出电压输出电流多种语言功能9日语、中文、韩语、俄语、葡萄牙语、德语访问WEBENCH®设计工具的方法使用输入面板，位于：

选择特定的工具电源电源架构开始设计FPGA/µP传感器LEDWEBENCH导航导航图标WEBENCH工具：电源LEDLED架构电源架构FPGA/处理器电源架构热插拔12WEBENCH®可视化工具-

在几秒钟之内计算数百种设计图表建议的解决方案131313图表可以提供性价比取舍单击正方形可以将图表调整至全屏大小悬停可以查看详细信息单击并拖动可以进行缩放更改图表参数气泡尺寸=BOM价格14解决方案为何各不相同？14创建和查看设计仪表板图原理图优化运行值BOM报告运行值图原理图优化BuildIt®、报告、导出、编辑BOM/更改组件运行值输入优化仿真16电气仿真指定仿真类型波特图线路瞬态负载瞬态启动稳态单击“Start”可启动仿真“Esim”页面波形查看器单击可查看波形17WebTHERM®–PCB板布局“ThermalSim”页面PCB输入：输入电压电流最高和最低环境温度覆铜厚度气流板的方向18WEBENCH热仿真4盎司覆铜厚度低边FET为68C0.5盎司覆铜厚度低边FET为117C输入电压：14-22V输出电压：3.3V输出电流：6A19BuildIt®“BuildIt”页面订购定制原型套件：裸板和部件每小时进行一次的价格和库存更新快速发货自动完成设计报告！

20与团队成员共享设计或项目21单击“ShareDesign”或“ShareProject”按钮WEBENCH电源设计器中的新功能22WEBENCH高级可视化工具获取对设计的更多控制并一起比较结果23WEBENCH可视化工具中的高级设计选项24在创建设计之前指定高级设计限制和参数高级选项25选项包括：频率软启动时间输出电压纹波后级纹波滤波器轻载能力控制模式最小封装尺寸最大组件高度陶瓷电容器仅使用库存中的组件等等将所需的频率设置为550kHz对设计解决方案的影响26最初有136个频率介于150kHz和1MHz之间的解决方案将所需的频率设置为550kHz对设计解决方案的影响27将550kHz指定为所需的频率现在有47个频率介于538kHz和570kHz之间的解决方案指定陶瓷电容器对设计解决方案的影响28指定陶瓷电容器现在有43个具有陶瓷电容器的解决方案WEBENCH环路补偿设计器探索和调节环路补偿组件2930原始设计已针对稳定运行进行配置，但可能需要使用批准的供应商列表中的组件新组件可能会导致设计不稳定指定所需的环路参数（相补角、交叉、开环增益、增益裕量）自动选择更新的补偿组件提供了手动模式利用波特图波形查看器可以比较不同的方案对设计应用更改并运行负载瞬态模拟以查看结果为什么要执行自动补偿？形象化表示结果尝试解决方案更改无源器件WEBENCH自动重新补偿312)设置以下各项的目标和最小/最大规格：-相位裕度-穿越频率-低频增益4)然后保存到设计中。3)单击按钮查看结果1)单击“Re-Comp”按钮重新补偿对负载瞬态模拟的影响32重新补偿之前的波形（蓝色）具有+70/-80mV的过冲/下冲重新补偿之后的波形（红色）具有+50/-65mV的过冲/下冲WEBENCHSchematicEditor和Simulator电路编辑和仿真33编辑设计34单击可编辑该设计WEBENCHSchematicEditor和Simulator35主编辑工具栏编辑仿真导出从优化的WEBENCH设计开始36可以使用WEBENCHSchematicEditor添加的内容37板寄生可以使用WEBENCHSchematicEditor添加的内容38阻尼器板寄生可以使用WEBENCHSchematicEditor添加的内容39阻尼器板寄生混合输出电容（1个铝电容，1个陶瓷电容）可以使用WEBENCHSchematicEditor添加的内容40阻尼器板寄生混合输出电容（1个铝电容，1个陶瓷电容）滤波器WEBENCHExport原理图和PCB直接导出到CAD工具中41WEBENCHExport支持原理图和PCB板布局42单击“Export”按钮支持PCB板导出的器件选择您的CAD文件格式43选择导出格式WEBENCH®原理图直接到CAD工具44WEBENCH原理图将原理图导入到CAD工具中将板导入到CAD工具中WEBENCHPC板WEBENCH电源设计工具45WEBENCH电路计算包括原理图和BOM在内的完整设计基于包含40,000个以上无源器件的库（含库存和价格更新）的组件选择WEBENCH设计工具可帮助您节省时间端到端设计解决方案在线选择、仿真和原型设计基于尺寸、成本、效率的动态设计优化适用于动态设计行为的电气仿真包括共热在内的热仿真将原理图和PC板导出到CAD工具中WEBENCH®工具行业获奖情况DesignCon2015的2014年最佳测试和设计奖WEBENCHPCBExport2013年DesignNewsGoldenMousetrap奖WEBENCHSchematicExport2012年DesignNewsGoldenMousetrap奖WEBENCH系统电源架构2011年EDN“年度创新”奖WEBENCHFPGA电源架构2010年ElectronicDesign“年度最佳电源”奖WEBENCHLED架构2010年EDN“年度创新”奖WEBENCH可视化工具2009年EDN“年度创新”奖WEBENCH电源/LED设计器2008年ElectronicProducts“年度产品”奖WEBENCH传感器设计器2006年IEC“DesignVision”奖WEBENCH设计器2005年EDN“年度创新”奖WEBENCH有源滤波设计器2001年EDN“年度创新”奖WEBENCH3.02000年ElectronicProducts“年度产品”奖WEBENCH1.046附录自动补偿实践示例4748实践练习：立即修正–客户设计目标

电感L1使用替代部件选项选择定制1.4uH电感器。使用Fix-itforMe弹出警报修复设计稳定性问题。运行负载瞬态仿真以确认该行为。使用重新补偿工具自动模式提高性能（增加交叉频率）。重新运行负载瞬态并与以前的运行叠加波形。验证过冲是否更少以及趋稳时间是否更短。

需要适用于以下要求的设计器件：LM21215A-1输入电压：3-5V输出电压：1V输出电流：12A优化设置3。电感器规格为1.4uH电感器，因为它在批准的供应商列表中。设计问题：目标：如何进行访问，然后使用正确的输入/输出值开始设计创建设计，然后使用替代部件选项选择指定的电感器。您需要使用定制组件来执行该操作。使用Fix-itforMe警报系统修复产生的相位错误。运行负载瞬态仿真以检查稳定性转至重新补偿工具，选择自动模式，编辑设置以尝试满足性能和交叉频率要求（通过增加交叉频率）。您可能必须使用优化调节滑块为相补角和交叉设置首选项（如果这两项未同时满足）运行另一个负载瞬态仿真以再次检查稳定性。叠加波形以查看设计性能是否提高。49输入设计参数，创建设计50创建设计更新电感L1取值51转至BOM选择“CustomComponent”选择“L1=Custom1.4uH”52输入参数：L：1.4e-6DCR：0.0025IDC：22IDC_Max：22稳定性检查警告53现在将补偿保持原样。对不稳定的设计运行负载瞬态仿真541)选择负载瞬态2)运行仿真3)观察不稳定的行为4)单击“OpVals”图标重新计算运行值以获取稳定性检查警告55单击以重新计算运行值并生成稳定性检查警告稳定性检查警告56自动重新补偿设计。稳定性检查警告57重新补偿设计并应用新设计更改（相位裕度约为45度，穿越频率约为50kHz）运行负载瞬态仿真581)选择负载瞬态模型2)运行仿真3)观察负载瞬态期间提高的稳定性（红色图表）与未重新补偿的设计的表现（绿色图表）4)单击“Re-Comp”图标自动重新补