國半推增強(qiáng)版Webench設(shè)計(jì)工具 助力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

繼Sensor Webench，LED Webench之后，美國國家半導(dǎo)體日前又推出了增強(qiáng)版的Power Webench設(shè)計(jì)工具。Webench是美國國家半導(dǎo)體針對改善系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率而推出的設(shè)計(jì)網(wǎng)頁。通過使用Webench網(wǎng)頁，可以獲取包括元件的性能分析圖、效率圖和方案大小圖等信息。當(dāng)設(shè)計(jì)完成后，還可自動(dòng)生成一份簡要的格式化報(bào)告。

而此次國半希望通過增強(qiáng)版的Power Webench幫助系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師高速快捷的完成電源電路部分的設(shè)計(jì)開發(fā)。“無論是設(shè)計(jì)電源供應(yīng)系統(tǒng)的新手還是經(jīng)驗(yàn)豐富的專家都可通過按鈕輸入便捷的自定義方案體積及效率，加快系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)程，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。”美國國家半導(dǎo)體亞太區(qū)資深市場經(jīng)理吳志民表示。Power Webench即時(shí)的電子模擬測試功能具有很好的波形處理功能，即使電路處于負(fù)載瞬態(tài)、線路瞬態(tài)或啟動(dòng)中等動(dòng)態(tài)情況時(shí)，設(shè)計(jì)工程師都可詳細(xì)地觀察到電路的特性變化。此外，該套設(shè)計(jì)工具還可提供波特圖(Bode plot)。工程師可以據(jù)此測試環(huán)路的穩(wěn)定性，確保環(huán)路穩(wěn)定可靠。并可以利用熱能模擬測試工具跟蹤熱能的分布情況?！爸灰凑战ㄗh采用指定厚度的銅制散熱片，以及在指定的位置加設(shè)疏通氣流的通道，便可解決散熱問題?！?吳志民說道。

增強(qiáng)版的Webench設(shè)計(jì)網(wǎng)頁還增添了大量可以協(xié)助工程師優(yōu)化系統(tǒng)性能的曲線圖及圖表，方便設(shè)計(jì)人員清楚衡量效率、方案體積為優(yōu)化設(shè)計(jì)帶來的影響。同時(shí)，通過該工具，不同方案的效率、體積、元件的功耗及頻率還全部可以以圖表方式顯示出來。這些圖表則列出了設(shè)計(jì)方案在某一指定輸出電流及輸入電壓范圍內(nèi)的電子特性，例如效率、輸出電壓紋波、占空比及功耗等。這樣做的好處則是，工程師可以迅速知道不同方案間的取舍，從中挑選最能滿足其需要的設(shè)計(jì)。

吳志民舉了一個(gè)例子。增強(qiáng)版的Webench全新的MOSFET篩選工具是首套可為開關(guān)控制器設(shè)計(jì)提供的端到端設(shè)計(jì)工具，其功能包括MOSFET選擇、MOSFET性能優(yōu)化工具以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)模擬測試等。據(jù)介紹，這套工具儲存了不同供應(yīng)商(目前僅有Vishay，Renesas，Toshiba等4家)的MOSFET產(chǎn)品的規(guī)格參數(shù)，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)熱能參數(shù)、功耗及價(jià)格尋找并挑選最適用的MOSFET。

如果以效率或方案體積作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的先決條件，Webench設(shè)計(jì)工具網(wǎng)頁的優(yōu)化曲線圖及圖表可讓設(shè)計(jì)人員清楚看到該性能優(yōu)化決策在不同工作電壓下會對整個(gè)設(shè)計(jì)產(chǎn)生的影響。通過采用不同的頻率、效率、大小作為比較基準(zhǔn)，分析并比較MOSFET在不同情況下的功耗，來進(jìn)一步可分析MOSFET在整個(gè)負(fù)載電流及輸入電壓范圍內(nèi)的不同功耗。

一旦選定MOSFET，并完成優(yōu)化步驟之后，Webench設(shè)計(jì)工具便會進(jìn)行電子模擬測試，以便測試電路在頻率及時(shí)域兩方面的動(dòng)態(tài)特性。設(shè)計(jì)人員便可進(jìn)行包括MOSFET在內(nèi)的整個(gè)解決方案的熱能模擬測試，來分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)的熱能分布。完成分析后，設(shè)計(jì)工具會為客戶提供一份設(shè)計(jì)報(bào)告摘要?？蛻暨€可根據(jù)自己設(shè)計(jì)的電源供應(yīng)系統(tǒng)訂購建模套件。

與增強(qiáng)版的Webench一同發(fā)布的還包括11款全新的SIMPLE SWITCHER降壓穩(wěn)壓器。這些穩(wěn)壓器適用于4.5V至42V的輸入電壓，由于適用范圍廣泛，因此可以采用電壓瞬態(tài)較廣的12V及24V輸入電壓。據(jù)悉，這11款芯片全部采用電壓模式進(jìn)行控制。每一型號均有兩種開關(guān)頻率可供選擇，一是500kHz的固定開關(guān)頻率，另一選擇則是可調(diào)整開關(guān)頻率或高達(dá)1MHz的可同步頻率，后者則可以減少電磁干擾，適用于對噪聲干擾極為敏感的汽車電子系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)及通信設(shè)備等。此外，這些降壓穩(wěn)壓器還具有可調(diào)整頻率、高精度允許、外部軟啟動(dòng)及可調(diào)整限流值等功能，并且具有8引腳PSOP及全新的7引腳薄型TO-263兩種封裝可供選擇。