在過去數十年中，為了讓電源設計日趨完美，電源工程師們進行了長期的努力。在今天的世界，他們正在應對一項全新的挑戰：為數字電源設計數字補償器。很多老舊的控制理論和模擬設計流程在添加了特性之后，依然應用于數字世界。例如，當模擬信號被模擬數字轉換器(ADC)離散時，總是會出現固有的抽樣誤差。此外，處理控制法輸出會導致相移。最后，當數字電源控制回路接近Nyquist頻率（采樣頻率的一半）時，就會收到明顯的帶寬局限影響。系統之中的這些細小變化令模擬理論無法一致地映射到數字世界，導致頑固的模擬電源設計師們難以實現向數字電源設計的轉變。

與模擬控制設計流程相似，設計一個數字控制的電源，通常涉及以下步驟：

1) 基于理論上的plant transfer函數，設計一個數字補償器。

2) 測量回路的頻率響應，在這里，值得是數字補償器、功率級(power stage)（又稱為“the plant”）和反饋。

3) 分析系統頻率響應。

4) 基于測量得到的響應，修改數字補償器，以優化數字控制回路的增益余量、相位余量和帶寬。

5) 重復步驟2-4，直至電源系統調試完成。

由于 TI 已經簡化了其powerSUITE數字電源軟件設計工具，設計和調試數字電源控制回路的流程可以通過以下圖形描述：

Solution Adapter工具讓你可以改寫TI數字電源包中已有的代碼實例，將其配置為可以運行在你自己定制的數字電源電路板上，使用與TI工具包相同的拓撲結構。圖形用戶界面(GUI)將引導你完成整個流程：選擇需要改寫的解決方案、選擇與該解決方案相關的選項，并定制這些選項，以令軟件解決方案可以應用在你定制的硬件設計之中。

軟件頻率響應分析儀(SFRA)工具實現了，使用軟件進行封閉回路數字控制電源轉換器的開放回路增益的測量。這讓你可以輕松、便捷地測量電源設計的帶寬、增益余量和相位余量。

補償設計師工具實現了不同樣式的補償器設計，以獲得所需的封閉回路性能。將測量得到的功率級或者SFRA工具或者模型化功率級上的plant數據用作解決方案適配工具的一部分，就可以實現上述設計。需要在器件上進行編程的系數將由解決方案適配器生成，可以直接拷貝到代碼中。

使用全新的數字電源助推包，學習這些數字電源設計概念，并將其輕松應用。數字電源助推包執行的是一個單一的DC-DC降壓轉換器功率級，以及一個板上可調式負載（由軟件控制）。

審核編輯：郭婷