本期，我們將聚焦于服務器電源設計中的五大趨勢：功率預算、冗余、效率、工作溫度以及通信和控制，并分析預測服務器 PSU 的未來發展趨勢。由于服務器對于處理數據通信至關重要，因此服務器行業與互聯網同步呈指數發展。盡管服務器單元最初是基于 PC 架構，但服務器系統必須能夠應對日益增加的網絡主機數量和復雜性。圖 1 展示了數據中心中的典型機架式服務器系統及服務器系統方框圖。電源單元 (PSU) 是服務器系統的核心，而且需要復雜的系統架構。本文將探討五種服務器 PSU 設計趨勢：功率預算、冗余、效率、工作溫度以及通
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服務器 電源設計 PSU
在電源設計中，精心的布局和布線對于能否實現出色設計至關重要，要為尺寸、精度、效率留出足夠空間，以避免在生產中出現問題。我們可以利用多年的測試經驗，以及布局工程師具備的專業知識，最終完成電路板生產。精心的設計的效率設計從圖紙上看起來可能毫無問題（也就是說，從原理圖角度），甚至在模擬期間也沒有任何問題，但真正的測試其實是在布局、PCB制造，以及通過載入電路實施原型制作應力測試之后。這部分使用真實的設計示例，介紹一些技巧來幫助避開陷阱。我們將介紹幾個重要概念，以幫助避開設計缺陷和其他陷阱，以免未來需要重新設計和
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PCB 電源設計 布線
對于狀態監測(CbM)傳感器開發，單對以太網(SPE)或10BASE-T1L比標準以太網更具顯著優勢，包括縮小傳感器尺寸、降低復雜性和低成本布線選項。本文將討論如何為CbM傳感器設計一款小巧的共享電源和數據接口(PoDL)，還將討論完整傳感器解決方案的電源設計、機械設計、MEMS傳感器選型以及軟件設計。由IEEE制定的新型單對以太網(SPE)或10BASE-T1L物理層標準，為傳輸設備運行狀況信息實施狀態監測(CbM)應用提供了新的連接解決方案。SPE提供共享電源和高帶寬數據架構，可通過低成本雙線電纜在超
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狀態監測 傳感器 電源設計
電源參數根據功率、輸入輸出的情況，我們選擇反激電源拓撲。反激式變壓器的優點有:1. 電路簡單,能高效提供多路直流輸出,因此適合多組輸出要求。2. 轉換效率高,損失小。3. 變壓器匝數比值較小。4. 輸入電壓在很大的范圍內波動時,仍可有較穩定的輸出。設計步驟：1、決定電源參數。2、計算電路參數。3、選擇磁芯材料。4、選擇磁芯的形狀和尺寸。5、計算變壓器匝數、有效氣隙電感系數及氣隙長度。6、選擇繞組線圈線徑。7、計算變壓器損耗和溫升。原理圖步驟一、確定電源參數：（有些參數為指標給定，有些參數從資料查得）注：電
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電源設計 電源管理
電源紋波是電源設計中常見的考量參數，也是電力工程師常見的測試項目。本文將討論電源紋波的產生以及測試。注意，文中提到的“電源紋波”特指直流電源輸出中的交流分量。由于直流輸出中的交流電壓未被完全抑制，直流電壓呈周期性變化。電源紋波下面我們將詳細描述各種類型的電源紋波。a、來自開關電源的開關紋波首先以降壓（buck）電路為例進行說明。降壓電路的開關器件以特定頻率導通或關斷。當器件開關時會產生與開關周期一致的開關紋波。開關紋波的頻率范圍通常為幾十 kHz 至幾 MHz。b、來自開關電源的高頻紋波由于電路中寄生電感
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電源紋波 電源設計
我剛工作的時候，幾乎不涉及電源的設計。當時主要做的工作是“模數混合電路”的設計，因為模擬部分是音頻小信號，而且是微弱信號，所以電源供電一律采用模擬電源供電，為的是電源本身比較“干凈”，這樣模擬信號器件的GND和電源相對都比較“干凈”。當時面臨的挑戰是：電源本身已經很干凈了，但是由于是“模數混合電路”，所以依然需要將數字電路產生的干擾抑制在數字區，不要干擾模擬信號。電源和地的分離：獨立的電源軌：為模擬和數字部分提供獨立的電源，減少電源噪聲的傳遞。數字電路和模擬電路分別供電，不要共用電源，信號條理部分電源單獨
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電源設計 模數混合電路
1. 變壓器圖紙、PCB、原理圖這三者的變壓器飛線位號需一致。理由：安規認證要求這是很多工程師在申請安規認證提交資料時會犯的一個毛病。2.X電容的泄放電阻需放兩組。理由：UL62368、CCC認證要求斷開一組電阻再測試X電容的殘留電壓。很多新手會犯的一個錯誤，修正的辦法只能重新改PCB Layout，浪費自己和采購打樣的時間。3.變壓器飛線的PCB孔徑需考慮到最大飛線直徑，必要是預留兩組一大一小的PCB孔。理由：避免組裝困難或過爐空焊問題因為安規申請認證通常會有一個系列，比如說24W申請一個系列，其中包含
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電源設計 PCB 變壓器
1、電源DDR的分類A、主電源VDD和VDDQ主電源的要求是VDDQ=VDD，VDDQ是給IO buffer供電的電源，VDD是給內核供電。但是一般的使用中都是把VDDQ和VDD合成一個電源使用。有的芯片還有專門的VDDL，是給DLL供電的，也和VDD使用同一電源即可。電源設計時，需要考慮電壓、電流是否滿足要求。電源的上電順序和電源的上電時間，單調性等。電源電壓的要求一般在±5%以內。電流需要根據使用的不同芯片，及芯片個數等進行計算。由于DDR的電流一般都比較大，所以PCB設計時，如果有一個完整的電源平面
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電源設計 DDR
從一名畢業生成長為一名電源工程師，來分享我對電源的幾點心得。電源類似于人類的心臟，為主板的各個部件正常工作提供源源不斷的能量，時刻不停的工作。任何一路電源異常，都有可能造成主板功能缺失，電源性能關系產品質量和工作壽命。電源性能與元器件可靠性、電源參數設計、layout布局布線和用戶使用環境息息相關，多種因素共同作用，且非線性相關，因此電源工程師需要在多種參數中博弈，有舍有得，取得動態平衡。現有的理論計算和參數仿真都無法做到百分百準確，與實際效果存在一些差距，只有通過測量手段獲知電源輸出參數，才能準確把握電
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DigiKey 電源設計
本次講解電源設計實例以一個13.2W電源為例，輸入為AC90~264V，輸出為3.3V/4A。原理圖變壓器是整個電源供應器的重要核心，所以變壓器的計算及驗證是很重要的。決定變壓器的材質及尺寸:依據變壓器計算公式決定一次側濾波電容:濾波電容的決定，可以決定電容器上的Vin(min)，濾波電容越大，Vin(win)越高，可以做較大瓦數的Power，但相對價格亦較高。決定變壓器線徑及線數:當變壓器決定后，變壓器的Bobbin即可決定，依據Bobbin的槽寬，可決定變壓器的線徑及線數，亦可計算出線徑的電流密度，電
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電源設計
反激式電源中的鐵氧體磁放大器對于兩個輸出端都提供實際功率(5V
2A 和 12V 3A，兩者都可實現± 5%調節)的雙路輸出反激式電源來說，當電壓達到 12V 時會進入零負載狀態，而無法在
5%限度內進行調節。線性穩壓器是一個可實行的解決方案，但由于價格昂貴且會降低效率，仍不是理想的解決方案。我們建議的解決方案是在
12V
輸出端使用一個磁放大器，即便是反激式拓撲結構也可使用。為了降低成本，建議使用鐵氧體磁放大器。然而，鐵氧體磁放大器的控制電路與傳統的矩形磁滯回線材料(高磁導率材料)的控制
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電源設計
一.電源部分1. 5V轉3.3V電路常用IC: AMS1117 ；LD1086D2M33；HT78XX2. 3.7V(電池)轉3.3V電路常用IC(LDO): TC1185;3.7V升壓到5V3. 系統上電控制電路注： 電容并聯濾波，去耦，一般并聯值的關系為10倍；為了安全，常會串聯一個保險管之類。4. 輸入側電源的濾波對于單板的電源輸入側， 出于上電特性及熱插拔的需要， 需要加π型濾波電路。其中， C1 為輸入側的輸入電容， L 為輸入電感， C2 為π型濾波電路的輸出側電容； C1 的主要目的是為了限
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電源設計 電路設計
無人機是一種無人駕駛的航空器，可以由人類操作員遠程控制，也可以由編程的機載計算機自主導航。由于其為人類提供了一種利用天空的新方式，近年來備受追捧，其潛在的巨大價值也正在釋放出來。根據Mordor Intelligence的研究報告，全球無人機市場規模預計在2024年為352.8億美元，到2029年將增長至676.4億美元，這期間的復合年增長率高達13.9%。雖然無人機起步于軍用領域，不過其高速而持續的市場增長，主要得益于無人機在民用市場的開疆擴土，在建筑、農業、能源、娛樂、執法、消防、航空測繪等領域，無人
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Mouser 電源設計 無人機載荷
在設計電源時，首先要回答的問題是「是否需要電流隔離？」使用電流隔離可以使電路更安全，抗干擾能力較強，容易實現升降壓轉換，及較易實現多路輸出和很寬的輸入電壓范圍。兩種最常見隔離電源的拓撲形式是「反激」和「正向」。但是為了獲得更高的功率輸出，可以使用其他隔離拓撲如「推挽」、「半橋」和「全橋」。實際上，如果不需要電流隔離，工程師會盡量使用非隔離電源，因為隔離的拓撲形式總是需要變壓器或額外的線路，而且這種設備往往會增加成本和體積較大，通常很難滿足定制電源的需求。較常見的非隔離拓撲降壓轉換器 (Buck)
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Digikey 電源設計 非隔離拓撲
在設計 USB 電源以及電子系統和子系統（包括 IC、特定應用 IC (ASIC)、中央處理器 (CPU) 和現場可編程門陣列 (FPGA)）的功率輸送解決方案時，設計人員會不斷尋找方法來提高效率，同時確保以緊湊的外形尺寸在寬溫度范圍內提供穩定、無噪聲的功率。他們需要提高效率、穩定性和可靠性，降低成本，并縮小解決方案的外形尺寸。同時，還必須滿足應用中不斷增多的功率性能要求，包括平滑處理電源電路的輸入和輸出電流、支持峰值功率需求以及抑制電壓波動。為了應對這些挑戰，設計人員需要具有低等效串聯電阻 (ESR)
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DigiKey 聚合物鋁 電解電容器 電源設計
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