多路输出电源芯片协同设计实战 · 课程目录

电源芯片概述

PMIC定义、分类（LDO、DC-DC、Charge Pump）及多路输出应用场景（手机、基站、汽车电子）。

协同设计概念

什么是协同设计？多路输出串扰、热耦合、负载瞬态响应的影响。

系统架构规划

拓扑选择（独立稳压 vs 级联）、输入电压范围、功耗预算与效率目标。

LDO 设计基础

低压差线性稳压器原理、PSRR、Dropout Voltage、静态电流及电容选择。

DC-DC 设计基础

Buck/Boost/Buck-Boost拓扑、电感电容选型、开关频率与纹波控制。

多路输出 DC-DC 架构

SIMO技术、多相Buck、耦合电感技术详解。

控制环路设计

电压/电流模式控制、Type II/III补偿、交叉调节问题。

反馈与参考电压

带隙基准源、高精度反馈电阻网络、Kelvin Sensing技术。

保护电路设计

OCP、OVP、UVLO、TSD、软启动等全面保护。

上电时序控制

Power Sequencing、使能逻辑、PG信号生成与级联。

负载瞬态响应优化

多路同时跳变挑战、AOT/COT技术、输出电容权衡。

串扰分析与抑制

传导串扰、衬底耦合噪声、布局布线影响。

热管理设计

芯片功耗分布、热阻模型、散热焊盘与动态热管理。

PCB 布局要点

功率回路最小化、模拟/数字分区、地平面设计。

QFN、BGA、WLCSP、封装寄生参数、MCM方案。

仿真验证方法

Pre/Post-layout仿真、时域频域分析（负载瞬态、PSRR）。

测试与表征

ATE测试、负载/线性调整率、效率曲线、热成像。

电磁兼容（EMC）设计

EMI来源、展频技术、输入滤波器、屏蔽策略。

数字控制接口

I2C/SPI动态电压调节、寄存器配置、故障上报。

低功耗模式设计

PFM/PWM切换、轻载效率、关断电流控制。

汽车级设计考虑

AEC-Q100、宽输入范围、功能安全ISO 26262基础。

电池供电系统设计

锂电池特性、低静态电流(<1µA)、MPPT集成。

射频（RF）电源设计

低噪声LDO、射频频段PSRR优化、去耦网络。

FPGA/SoC 供电设计

多路电压域、DVFS、负载点(POL)设计。

电源芯片良率与可靠性

工艺偏差、老化测试、失效率(FIT)计算。

版图设计技巧

功率管布局(Waffle/Finger)、敏感隔离、ESD防护。

混合信号设计挑战

数字噪声耦合、Deep N-well、Guard Ring隔离。

系统级验证

搭建EVB评估板、系统负载模拟、交叉负载测试。

失效分析案例

常见失效模式（过冲、振荡、启动失败）、FMEA。

数字与模拟电源融合、GaN/SiC、3D异构集成。