TI Webench是一款功能非常強(qiáng)大的綜合性設(shè)計(jì)軟件工具,webench以其獨(dú)特而強(qiáng)大的在線(xiàn)設(shè)計(jì)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(shí)鐘和傳感器設(shè)計(jì),webench這個(gè)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(jì),并可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)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(jì)參數(shù)和資料,這些工具可以讓你將設(shè)計(jì)投入生產(chǎn)之前對(duì)各要素進(jìn)行權(quán)衡比較,所以無(wú)論你是初學(xué)者還是電子設(shè)計(jì)高手,掌握這款軟件都會(huì)讓你事半功倍。該設(shè)計(jì)利用webench提供的電源設(shè)計(jì)軟件完成buck電源的設(shè)計(jì)。
第一步:打開(kāi)活動(dòng)頁(yè)面(https://www.cirmall.com/webench/topic),沒(méi)有TI賬戶(hù)的要先注冊(cè)(點(diǎn)擊注冊(cè)),才可正常使用webench的在線(xiàn)設(shè)計(jì)軟件,在活動(dòng)頁(yè)面可以看到WEBENCH設(shè)計(jì)工具的入口(開(kāi)始設(shè)計(jì)),如圖:
第二步, 單擊“開(kāi)始設(shè)計(jì)”按鈕,會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到軟件設(shè)計(jì)界面,如:
第三步:在右圖中填入相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù),主要是輸入電壓的類(lèi)型,輸入和輸出電壓,以及輸出電流,我們今天設(shè)計(jì)一款輸出為3V 1A的Buck電源,考慮到USB是我們?cè)谌粘I钪薪佑|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(guò)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(jì)參數(shù),單擊“Use Advanced Options”選項(xiàng)框,大家可以按需選擇,這邊就不敘述了):
第四步:點(diǎn)擊“顯示推薦的電源管理電路”按鈕后,軟件會(huì)自動(dòng)彈出“Select your power supply solution”對(duì)話(huà)框,在這里可以看到有三種部件類(lèi)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(dòng)生成了符合設(shè)計(jì)要求的137種解決方案,軟件自動(dòng)生成了各個(gè)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(shí),可以根據(jù)就自己實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境和需求選擇不同的側(cè)重點(diǎn)去考慮,比如我看重的是效率參數(shù),就可以點(diǎn)擊“效率(%)”菜單,軟件就會(huì)按照效率的高低對(duì)這些生成的方案進(jìn)行排序篩選,供用戶(hù)選擇最合適的方案:
另外可以根據(jù)下圖,這三個(gè)選項(xiàng)框進(jìn)行優(yōu)化:
- “Webench 優(yōu)化工具”:用戶(hù)在“效率、BOM成本、BOM覆蓋面積”三個(gè)參數(shù)之間進(jìn)行優(yōu)化選擇;
- “更改輸入”:可以通過(guò)調(diào)整輸入輸出參數(shù)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化;
- “Advanced Filters”:高級(jí)過(guò)濾,可以進(jìn)行一些高級(jí)選型篩選。
另外還可以“高階圖表”來(lái)進(jìn)行篩選,它的作用是通過(guò)效率、體積、成本來(lái)過(guò)濾方案,一個(gè)圈就代表一個(gè)方案在這三個(gè)維度的位置
第六步:在這里我們就以第一個(gè)設(shè)計(jì)方案“基于TPS62079芯片”舉例介紹,點(diǎn)擊“開(kāi)啟設(shè)計(jì)”按鈕,就可以看到非常詳細(xì)的設(shè)計(jì)資料,如圖:
可以看到,總共有六大塊的設(shè)計(jì)資料,單擊相應(yīng)的區(qū)域,可以看到跟全面的設(shè)計(jì)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(jì)原理圖;
- WebTherm Simulation:正常工作時(shí),各個(gè)元器件的溫度仿真圖,可以讓設(shè)計(jì)者更加直觀的分析各個(gè)元器件有沒(méi)有過(guò)熱的情況發(fā)生;
- 工作數(shù)值:正常工作時(shí),各個(gè)電子元器件的參數(shù)值;
- 材料清單:BOM表;
- 輸出選項(xiàng):用戶(hù)根據(jù)自己的需求單擊相應(yīng)的選項(xiàng)輸出相應(yīng)的設(shè)計(jì)資料
至此,一款BUCK電源設(shè)計(jì)方案就結(jié)束了,大家可以初步了解到WEBENCH Designer強(qiáng)大的設(shè)計(jì)和仿真功能,其操作也是非常的簡(jiǎn)單,沒(méi)有太復(fù)雜的步驟,按部就班,就能夠找到多種符合自己獨(dú)特規(guī)格的設(shè)計(jì)。