高可靠性電源系統(tǒng)的要求
    在理想世界中，高可靠性系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計成避免單點(diǎn)故障，并提供一種隔離故障的手段，使得操作可以繼續(xù)（性能水平或許降低）。它還應(yīng)該能夠遏制故障，避免其傳播到下游或上游電子設(shè)備。
    一種解決方案是內(nèi)置冗余——可以是主動分擔(dān)負(fù)載的并聯(lián)電路，或者是在待機(jī)狀態(tài)下等待，直到發(fā)生故障才起作用的電路。每種情況下，故障檢測和管理都需要額外的電路開銷，致使整體復(fù)雜性和成本增加。有些系統(tǒng)還會創(chuàng)建不同的并聯(lián)電路以增加多樣性，避免故障機(jī)制相同帶來的風(fēng)險；一些飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)就是如此。
    增加系統(tǒng)復(fù)雜性會給電源性能帶來更大負(fù)擔(dān)，因此高轉(zhuǎn)換效率和良好的熱管理至關(guān)重要，要知道結(jié)溫每上升10°C，IC使用壽命大約減半。我們將看到，新的功能豐富的電源IC和專用電源管理功能現(xiàn)在可為IC本身及周圍系統(tǒng)提供更好的保護(hù)。
    電源調(diào)節(jié)器安全特性
    電壓調(diào)節(jié)器的限流方式越來越  和復(fù)雜，可避免過多輸出電流損壞器件本身或下游器件。內(nèi)部保護(hù)電路也很常見，包括電池反接保護(hù)、限流、熱限制和反向電流保護(hù)。
    控制多個輸入源
    包含主電源和冗余備用電源，甚至可能還有外部輔助電源的電源系統(tǒng)，需要一個系統(tǒng)來決定哪個電源優(yōu)先并監(jiān)控其狀態(tài)。此外，在電源切換期間，它必須防止系統(tǒng)交叉導(dǎo)通和反饋。
    另一種辦法是在兩個同時工作的輸入源之間分擔(dān)負(fù)載，通過減少每個電源的負(fù)擔(dān)來提高可靠性，同時提供保護(hù)，其中一個電源發(fā)生故障也不會受影響——如果每個電源的大小合適，足以支持滿負(fù)載需求。過去可能采用簡單但低效率的二極管“或”裝置，但它要求每個電源都能主動控制以平衡負(fù)載。
    瞬態(tài)和電路保護(hù)
    軍用和航空電子必須符合瞬態(tài)保護(hù)規(guī)范，但是，任何高可靠性系統(tǒng)都需要防范電壓浪涌、尖峰和紋波，而有些產(chǎn)品就專門提供該功能。
    還有各種各樣的電路保護(hù)功能可供選擇，可在電源電壓過高、過低甚至為負(fù)電壓時，以及正向和反向發(fā)生過流故障時提供保護(hù)。
    通過這些實(shí)例，我們可以了解到具有越來越復(fù)雜的保護(hù)和安全特性的新產(chǎn)品如何簡化應(yīng)用電路設(shè)計并減小解決方案尺寸。
    數(shù)字電源系統(tǒng)管理
    新產(chǎn)品既有模擬功率調(diào)節(jié)的優(yōu)勢，又有通過基于I2C的PMBus接口進(jìn)行數(shù)字控制的優(yōu)勢，支持遠(yuǎn)程管理電源系統(tǒng)。遙測和診斷數(shù)據(jù)可用來監(jiān)控負(fù)載狀況，讀取芯片溫度，并以非常高的  執(zhí)行微調(diào)和裕量調(diào)節(jié)，從而  限度地提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、效率和可靠性。關(guān)于數(shù)字電源管理，有一個擔(dān)憂是軟件太復(fù)雜，因而在簡化設(shè)計的同時提供數(shù)字控制和監(jiān)測的優(yōu)勢。
    這種能夠  狀態(tài)的系統(tǒng)為從基于時間的維護(hù)計劃轉(zhuǎn)向基于狀態(tài)的維護(hù)提供了機(jī)會，并且能夠在系統(tǒng)故障狀態(tài)既遂之前突出顯示性能降級。
    隔離系統(tǒng)
    高可靠性電源系統(tǒng)常常包括隔離屏障，用以保護(hù)電源總線免受下游線路可更換單元中的故障的影響。越來越多的傳感器和執(zhí)行器也推動了對更小局部隔離電源和數(shù)據(jù)接口的增加需求，以減少接地回路和共模干擾引起的噪聲相關(guān)問題。現(xiàn)在有完整的電氣隔離BGA模塊解決方案可簡化設(shè)計并提高可靠性。
    器件選擇
    本文大部分內(nèi)容都是討論簡化高可靠性電源設(shè)計的新功能，或是保護(hù)器件免受故障或不當(dāng)處理影響的產(chǎn)品特性。然而，同樣關(guān)鍵的是不能忽視器件質(zhì)量以及針對預(yù)期環(huán)境條件選擇正確等級器件的重要性。
    結(jié)論
    用戶可編程特性、更復(fù)雜的片內(nèi)保護(hù)機(jī)制和更高的集成度，使高可靠性電源設(shè)計得以簡化，整體解決方案尺寸得以縮小。數(shù)字電源系統(tǒng)管理提供了遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制電源系統(tǒng)，以及進(jìn)一步提高效率和可靠性的手段。  ，從信譽(yù)良好的供應(yīng)商選擇正確等級的器件將會降低出現(xiàn)質(zhì)量和可靠性問題的幾率。