發布日期：2022-04-28 點擊率：42
每次看電視、聽廣播或看大街上的廣告牌時，都能看到推銷產品比競爭對手更加可靠的廣告。從汽車公司、工具公司到半導體公司的每個人都在嘗試證明他們公司生產的產品是唯一可信賴的產品。有如此多的營銷以可靠性為焦點說明可靠性是一項重要的問題。但是，到底最可靠意味著什么呢？
可靠性最基本的定義是測量的一致性。如果能在相同的條件下連續生產出相同的產品，那么產品就是可靠的。簡單也是一項重要因素。減少系統中的部件數量能夠降低部件發生故障對性能產生負面影響的風險。例如，在汽車行業中，一個主要的問題就是內燃機的可靠性。內燃機發揮功能需要依靠數百個運轉部件準時完美地相互作用，為了確保汽車能夠正常使用10年以上，可靠性是非常重要的。同樣，在電力電子行業，大多數DC/DC轉換器依靠外部元件配置設備，獲得客戶需要的性能。但是，需要的每一個外部元件都會增加系統的風險。
因為，可靠性與簡單相鋪相成，最簡單的部件通常是最可靠的。這是因為簡單的產品減少了材料清單（BOM）數，將外部元件盡可能地集成到了芯片上。高度集成有幾項優勢，包括減少BOM數、成本、主板空間和設計工作量以及更高的可靠性。高度集成所犧牲的是靈活性。像圖1中所示TI LM5575轉換器需要12個或更多的外部元件來配置功能，優化DC/DC穩壓器設計，以獲得特定應用的最佳性能。除非應用有嚴格的要求，否則額外的工作量和風險不值得這樣做。你是會用14個外部元件完成一項復雜的設計，還是購買一件更簡單可靠的產品呢？
圖 1：LM5575電路圖
減少BOM數、提高可靠性的一種方法是將補償網絡集成到集成電路（IC）中。為了保障穩定的回路響應，功率集成電路需要補償網絡。傳統上講，電力工程師設計了外部補償網絡。外部補償網絡的優勢是能夠靈活地選擇元件，優化設計，獲得更快的瞬態響應。但設計補償是一個復雜、耗費精力的過程。如果你是有大量時間的電源專家，那沒有問題。但是如果有時間限制或者沒有所需的專業知識，就可能沒有時間正確地設計出外部補償網絡。這樣一來，內部補償能夠大幅減少工作步驟和功率集成電路設計的風險。內部補償網絡能夠減少對終端設備的性能造成負面影響的元件故障風險和設計錯誤。還能縮短設計電力平臺的時間。
TI增加可靠性的另一種方法是提供固定輸出電壓的產品。如果客戶需要靈活地對輸出電壓進行編程，TI也有可調整輸出電壓選項。但是，TI大部分客戶使用降壓轉換器從電池獲得24V、12V、 5A或3.3V的電源軌。提供這些電壓的固定輸出電壓版本具有幾項優勢，包括減少BOM數，增加可靠性，提高輸出電壓精確度，降低輸出噪音。例如，圖2中的LM2596只需要4個外部元件即可工作。
圖2：LM2596電路圖
LM257x、LM259x與LM267x產品家族的BOM數是SIMPLE SWITCHER? DC/DC穩壓器中最少的。通過以簡單和可靠為基礎設計產品，我們能夠將所需的外部BOM數從11個元件降低至4或5個元件。TI消除或集成到芯片內部的每一個外部元件都能增加產品的可靠性，降低所需的設計工作量。選擇能夠真正依賴的降壓轉換器，讓生活變得更簡單。
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原文鏈接：
https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2016/06/13/more-components-more-problems
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