嵌入式硬件中，电源的设计

1. 电源设计

1.1. LDO的旁路电容的选择

由于ESR的原因，根据LDO的规格书，ESR对LDO输出影响很大，尽量使用ESR值较大的电容如钽电容作为滤波电容。同样种类的电容，封装越大，ESR值越大。

1.2. 锂电池充电原理

锂离子电池的充电过程可以分为四个阶段：涓流充电（低压预充）、恒流充电、恒压充电以及充电终止。

 

 

电池剩余电量估计

 4.20V----100% 

 3.95V----75% 

 3.85V----50% 

 3.73V----25% 

 3.50V----5% 

 2.75V----0%

1.3. 锂电池放电

电池放电C率：充放电倍率=充放电电流/额定容量；例如：额定容量为100Ah的电池用20A放电时，其放电倍率为0.2C。电池放电C率，1C,2C,0.2C是电池放电速率：表示放电快慢的一种量度。所用的容量1小时放电完毕，称为1C放电；5小时放电完毕，则称为1/5=0.2C放电。一般可以通过不同的放电电流来检测电池的容量。对于24AH电池来说，2c放电电流为48A,0.5C放电电流为12A。

1.4. 电压调节器

LDO主要参数：

电源抑制比：输入变化量与输出变化量之比。

压差:

静态电流

待机电流：带有使能开关的LDO，在开关关闭时候的电流

输出电流:

负载调整率：输入电压不变的条件下，负载发生变化时对输出电压的影响，即输出变化量与负载电流变化量之比

线性调整率:输入变化对输出的影响，即在负载一定的情况下，输出电压变化量和输入电压变化量之比。

功耗：

瞬态响应：负载电流突变时引起输出电压的最大变化。为了获得较好的瞬态响应，LCD要求有更宽的贷款，更大的输出容量和低esr值的电容.

SDI:模拟和混合信号串型数字接口

1.5. 电压基准

在模拟信号与数字信号相互转换的过程中，基准电压芯片起到举足轻重的作用，它为模拟信号的量化工作提供标准。

电压基准的主要参数：长期稳定性，之所以将这个参数排在最前面，是由于这是一个非常重要但却被很多人忽视的参数。通常以ppm/1000h为单位，即每1000小时基准源的输出变化多少，也就是老化性能。很多国产仪器仪表随着使用时间越来越长，精度变得越来越差，有很大一部分原因是由于基准源的老化性能不好。

温度系数，顾名思义指基准源输出随温度变化的指标。根据系统工作温度范围，为系统中的ADC、DAC选择适当温度系数的基准电压源非常重要。否则，随着温度的变化，ADC或DAC将达不到设计的性能指标。

初始精度，指上电时输出电压与标称电压之间的差值。由于基准源的初始电压是一个对外部条件(温度、输入电压等)不太敏感的定值，所以比较容易进行校准。与温度系数、老化指标相比，重要性略差一些。

噪声，基准源的噪声通常是随机噪声，但也可能包含闪烁噪声和其它寄生噪声源，在电路设计时需要注意基准源的噪声处理，防止基准源噪声对转化精度造成影响。

 

1.6. 电源完整性

1.7. 电源去耦

电阻电容电感模型，电感的DCR.

电感值影响纹波的大小，电感的DCR值影响效率，所以电感的DCR越小越好

从储能角度讲解去耦，从阻抗的方式计算去耦

 

结论：去耦电容网络设计的关键是要做好电容种类和数量的搭配，而不是提高总的电容量。盲目的增加电容量会造成电路上上电瞬间会有非常大的电流，导致系统不稳定

1.8. PDN系统的直流压降

 

铜皮的影响

 

过孔的影响