隨著電子設備的集成度越累越高、使用數量越來越多，設計人員不斷面臨著提高效率，同時降低成本、減小尺寸和電磁干擾 (EMI) 的壓力。雖然電源在功率密度和效率方面也有所提高，但設計人員現在還面臨著為異構處理架構開發多軌電源解決方案的難題，這些架構可能由 ASIC、DSP、FPGA 和微控制器組成。


傳統上，降壓式 DC/DC 轉換器用于為此類架構供電，但隨著電源軌數量的不斷增加，使用傳統分立降壓式 DC/DC 轉換器與、控制 IC、內部或外部功率 MOSFET，再加上外部電感器和電容器，可能會變得既復雜有耗時。相反，設計人員可以使用具有多軌和可編程定序的自足式降壓 DC/DC 轉換器模塊。這種模塊可以更好地控制 EMI，發熱更少，且所需面積更小。

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本文將回顧嵌入式設計的電源系統需求，討論各種方法和設計人員需要考慮的問題，然后介紹自足式降壓 DC/DC 模塊的概念。然后，以 Monolithic Power Systems 的器件為例，簡要回顧設計人員需要牢記的設計和布局考慮因素，以便最大限度地發揮這些模塊的性能優勢。

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為什么嵌入式系統需要很多電源軌
諸如 5G 基站等嵌入式設計旨在支持智能手機、智能互聯設備不斷增加的數據要求，其應用涵蓋家居和工業自動化、自主駕駛車輛、醫療保健和智能可穿戴設備等。這類基站通常使用 48 伏輸入電源，經 DC/DC 轉換器降至 24 伏或 12 伏，然后進一步降至 3.3 伏至 1 伏以下的許多子電源軌，為基帶處理階段的 ASIC、FPGA、DSP 和其他設備供電。通常，電源軌需要對啟動和關斷進行排序，這會進一步增加電源系統的復雜性