TI Webench是一款功能非常強大的綜合性設(shè)計軟件工具,webench以其獨特而強大的在線設(shè)計軟件功能深受廣大電子工程師的喜歡,它能在短短的幾秒鐘內(nèi)提供定制電源、LED照明、濾波、時鐘和傳感器設(shè)計,webench這個易用的工具能夠幫助我們創(chuàng)建符合我們規(guī)格的設(shè)計,并可以在此基礎(chǔ)上進行相應(yīng)的優(yōu)化,而且可以電氣仿真和熱仿真,讓你不需要試制就能夠了解你所需的一切設(shè)計參數(shù)和資料,這些工具可以讓你將設(shè)計投入生產(chǎn)之前對各要素進行權(quán)衡比較,所以無論你是初學(xué)者還是電子設(shè)計高手,掌握這款軟件都會讓你事半功倍。該設(shè)計利用webench提供的電源設(shè)計軟件完成buck電源的設(shè)計。
第一步:打開活動頁面(https://www.cirmall.com/webench/topic),沒有TI賬戶的要先注冊(點擊注冊),才可正常使用webench的在線設(shè)計軟件,在活動頁面可以看到WEBENCH設(shè)計工具的入口(開始設(shè)計),如圖:
第二步, 單擊“開始設(shè)計”按鈕,會自動跳轉(zhuǎn)到軟件設(shè)計界面,如:
第三步:在右圖中填入相應(yīng)的設(shè)計參數(shù),主要是輸入電壓的類型,輸入和輸出電壓,以及輸出電流,我們今天設(shè)計一款輸出為3V 1A的Buck電源,考慮到USB是我們在日常生活中接觸的非常多的電源,能夠非常容易的找到,所以我們考慮到輸入電源的普遍性,選擇USB作為我們的電源輸入,通過查閱資料得知日常中的USB電壓在4.8~5.5V之間,由于輸入電壓要留有一定的余量,防止電壓不穩(wěn)燒壞芯片,所以 我們將輸入電壓設(shè)為4~6V,工作環(huán)境溫度為室溫即可,具體如右圖(除了這些基本參數(shù)設(shè)定外,我們還可以輸入更詳細(xì)的設(shè)計參數(shù),單擊“Use Advanced Options”選項框,大家可以按需選擇,這邊就不敘述了):
第四步:點擊“顯示推薦的電源管理電路”按鈕后,軟件會自動彈出“Select your power supply solution”對話框,在這里可以看到有三種部件類型選擇有,在這里我選擇了“Integrated”方案,也可以不需要選擇,比較這三種方案即“Compare All Part Types”,如圖;
第五步:軟件自動生成了符合設(shè)計要求的137種解決方案,軟件自動生成了各個方案的細(xì)節(jié)參數(shù),比如“BOM覆蓋面積、BOM成本、效率”等等,大家選擇方案時,可以根據(jù)就自己實際的應(yīng)用環(huán)境和需求選擇不同的側(cè)重點去考慮,比如我看重的是效率參數(shù),就可以點擊“效率(%)”菜單,軟件就會按照效率的高低對這些生成的方案進行排序篩選,供用戶選擇最合適的方案:
另外可以根據(jù)下圖,這三個選項框進行優(yōu)化:
- “Webench 優(yōu)化工具”:用戶在“效率、BOM成本、BOM覆蓋面積”三個參數(shù)之間進行優(yōu)化選擇;
- “更改輸入”:可以通過調(diào)整輸入輸出參數(shù)來進行優(yōu)化;
- “Advanced Filters”:高級過濾,可以進行一些高級選型篩選。
另外還可以“高階圖表”來進行篩選,它的作用是通過效率、體積、成本來過濾方案,一個圈就代表一個方案在這三個維度的位置
第六步:在這里我們就以第一個設(shè)計方案“基于TPS62079芯片”舉例介紹,點擊“開啟設(shè)計”按鈕,就可以看到非常詳細(xì)的設(shè)計資料,如圖:
可以看到,總共有六大塊的設(shè)計資料,單擊相應(yīng)的區(qū)域,可以看到跟全面的設(shè)計資料:
- 圖表:不同輸入輸出電壓下的效率圖表;
- 原理圖:方案的設(shè)計原理圖;
- WebTherm Simulation:正常工作時,各個元器件的溫度仿真圖,可以讓設(shè)計者更加直觀的分析各個元器件有沒有過熱的情況發(fā)生;
- 工作數(shù)值:正常工作時,各個電子元器件的參數(shù)值;
- 材料清單:BOM表;
- 輸出選項:用戶根據(jù)自己的需求單擊相應(yīng)的選項輸出相應(yīng)的設(shè)計資料
至此,一款BUCK電源設(shè)計方案就結(jié)束了,大家可以初步了解到WEBENCH Designer強大的設(shè)計和仿真功能,其操作也是非常的簡單,沒有太復(fù)雜的步驟,按部就班,就能夠找到多種符合自己獨特規(guī)格的設(shè)計。